國內(nèi)外18個甜菜品種的根腐病和褐斑病抗性鑒定

王茂芊，白晨，吳則東，王叢玲，王華忠*

（1.黑龍江省普通高等學(xué)校甜菜遺傳育種重點實驗室，哈爾濱150080；2.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北方糖料作物資源與利用重點開放實驗室，哈爾濱150080；3.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院甜菜研究所/黑龍江大學(xué)農(nóng)作物研究院，哈爾濱150080；4.內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院，呼和浩特010031）

國內(nèi)外18個甜菜品種的根腐病和褐斑病抗性鑒定

王茂芊1，2，3，白晨4，吳則東1，2，3，王叢玲1，2，3，王華忠1，2，3*

（1.黑龍江省普通高等學(xué)校甜菜遺傳育種重點實驗室，哈爾濱150080；2.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北方糖料作物資源與利用重點開放實驗室，哈爾濱150080；3.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院甜菜研究所/黑龍江大學(xué)農(nóng)作物研究院，哈爾濱150080；4.內(nèi)蒙古農(nóng)牧業(yè)科學(xué)院，呼和浩特010031）

為了鑒定篩選出抗病性好的優(yōu)良甜菜品種，通過2013和2014年對18份國內(nèi)外優(yōu)良品種進行根腐病和褐斑病調(diào)查鑒定，其中有8個材料表現(xiàn)出穩(wěn)定的抗根腐病性，即H 809、ST 13929、KUHN 9046、H 003、ZTD305（國產(chǎn)）、TY310（國產(chǎn)）、ZTD304（國產(chǎn)），TY312（國產(chǎn)）；有3個材料表現(xiàn)出較好的抗褐斑病性，即H 809、TY312（國產(chǎn)）、TY310（國產(chǎn)）。上述篩選的抗病性較好的優(yōu)良品種可在東北糖區(qū)大面積推廣種植。

甜菜品種；根腐??；褐斑?。豢剐澡b定

甜菜的病害多達10余種，其中甜菜根腐病和褐斑病是目前我國東北產(chǎn)區(qū)影響甜菜產(chǎn)量的主要病害。甜菜根腐病主要發(fā)生在甜菜生育中期和后期，是甜菜塊根在生長期受多種真菌和細菌分別或混合侵染造成的塊根組織變褐或腐爛。根腐病包括蛇眼菌黑腐病、鐮刀菌根腐病、白絹型根腐病、細菌性尾腐根腐病、絲核菌根腐病[1-2]。在溫度較高，降水量多的年份或者地勢低、排水不好、土壤粘重、通氣性差的地塊，根腐病發(fā)生較嚴(yán)重。干旱氣候遇雨，根部由于干濕交替突然，易受傷或因地下蟲害使根部傷口增多，也會造成根腐病發(fā)生[3]。根腐病在防治上難度大，最經(jīng)濟有效的方法是種植抗病品種。國外抗根腐病育種工作起步早，進展快，而我國在抗根腐病育種研究方面進展較慢[4]。甜菜褐斑病又名葉斑病、斑點病。褐斑病發(fā)生非常普遍，對產(chǎn)量和含糖都有較大的影響。目前，許多甜菜主產(chǎn)國如美國、法國、波蘭、瑞典、荷蘭等國，已積極進行對甜菜抗褐斑病品種的鑒定和選育工作，并且已鑒定選育出一批優(yōu)良抗病品種[5-8]。本試驗于2013年和2014年分別在病地和非病地對收集的18份國內(nèi)外優(yōu)良甜菜品種進行根腐病和褐斑病調(diào)查鑒定，篩選出抗根腐病和抗褐斑病較好的品種，推薦給糖廠大面積推廣種植，并對甜菜抗病育種研究具有重要的參考價值。

1　材料與方法

本試驗以中國農(nóng)科院甜菜研究所收集提供的18份國內(nèi)外品種為供試材料（表1），包括國內(nèi)品種5份（包括對照TY309），國外品種13份。

本試驗于2013和2014年4月下旬分別在呼蘭病圃試驗地（簡稱病地）和呼蘭所外農(nóng)戶試驗地（簡稱非病地）進行播種，采用隨機區(qū)組排列，4次重復(fù)，2行區(qū)，行長10m，行距67cm，株距25cm，小區(qū)面積13.4m2。播種后噴灑除草劑封閉，間苗后再次噴灑除草劑，及時疏、間、定苗，鏟趟3次。拔凈大草，及時防蟲打藥。生長期間調(diào)查根腐病感病率和褐斑病病級指數(shù)。9月末收獲，對塊根產(chǎn)量和含糖率進行檢測調(diào)查。

2　結(jié)果與分析

2.12013年18個甜菜品種對根腐病與褐斑病的抗性表現(xiàn)

2013年田間觀察顯示，抗病和感病的材料表現(xiàn)不一，抗病材料長勢茂盛整齊。有部分品種出現(xiàn)感病癥狀，苗期表現(xiàn)癥狀為整株葉片萎蔫、變黃，根部萎縮、變褐或腐爛，同時葉部褐斑病較重。試驗小區(qū)秋收時，在病地，國內(nèi)品種塊根產(chǎn)量幅度在33831.7～46491.2 kg/hm2（表1），含糖率在11.3%～12.9%，產(chǎn)糖量在4361.9～5489.2kg/hm2，根腐病感病率為1.3%～4.3%；國外品種塊根產(chǎn)量幅度在14872.4～49401.9 kg/hm2，含糖率在10.8%～14.3%，產(chǎn)糖量在1725.9～7069.7 kg/hm2，根腐病感病率為2.0%～25.7%。在非病地，國內(nèi)品種塊根產(chǎn)量幅度在35470.8～49989.2kg/hm2，含糖率在11.1%～13.5%，產(chǎn)糖量在4750.9～6417.1 kg/hm2，根腐病感病率為0%～2.5%；國外品種塊根產(chǎn)量幅度在34036.8～58874.5kg/hm2，含糖率在10.7%～13.6%，產(chǎn)糖量在3904.2～6828.8kg/hm2，根腐病感病率為0%～4.4%。結(jié)果表明參試的國產(chǎn)品種根腐病感病率普遍低于國外品種。

結(jié)合病地、非病地結(jié)果顯示，18個供試材料中抗根腐病效果好的品種有9個，分別為H809、ST13929、KUHN9046、H003、ZTD305（國產(chǎn)）、TY310（國產(chǎn)）、ZTD304（國產(chǎn)），TY312（國產(chǎn)）、CK（TY309國產(chǎn)）。在病地中的塊根產(chǎn)量幅度在33831.7～49401.9kg/hm2，含糖率在11.3%～14.3%，產(chǎn)糖量在4361.9～7069.7kg/hm2，根腐病感病率低于5.0%；在非病地塊根產(chǎn)量幅度在35470.8～50212.1kg/hm2，含糖率在11.1%～13.6%，產(chǎn)糖量在4750.9～6828.8kg/hm2，根腐病感病率≤2.5%?？购职卟⌒暂^好的品種有6個，分別為H809、ST13929、TY310（國產(chǎn)）、ZTD304（國產(chǎn)）、TY312（國產(chǎn)）、CK（TY309國產(chǎn)），褐斑病均為2.0級，其余品種褐斑病均在2.5～3.5級之間。結(jié)果表明，這些抗褐斑病較好的品種，抗根腐病也較好。

表1　2013年18份甜菜品種在病地和非病地產(chǎn)質(zhì)量及抗病性鑒定結(jié)果

2.22014年18個甜菜品種對根腐病與褐斑病的抗性表現(xiàn)

2014年試驗材料田間調(diào)查狀況同2013年相差不多，也有部分品種出現(xiàn)感病現(xiàn)象。產(chǎn)質(zhì)量調(diào)查結(jié)果如表2所示：在病地，國內(nèi)品種塊根產(chǎn)量幅度在19327.7～26136.4 kg/hm2，含糖率在12.0%～14.2%，產(chǎn)糖量在2396.6～3711.4kg/hm2，根腐病感病率為1.4%～8.5%；國外品種塊根產(chǎn)量幅度在17159.1～35795.5kg/hm2，含糖率在9.2%～13.7%，產(chǎn)糖量在1648.3～4832.4kg/hm2，根腐病感病率為1.5%～13.6%。在非病地，國內(nèi)品種塊根產(chǎn)量幅度在49891.8～63149.4kg/hm2，含糖率在14.4%～17.3%，產(chǎn)糖量在8498.2～10356.5kg/hm2，根腐病感病率為1.3%～2.6%；國外品種塊根產(chǎn)量幅度在57792.2～78084.4kg/hm2，含糖率在13.7%～16.2%，產(chǎn)糖量在8379.9～11166.1kg/hm2，根腐病感病率為0%～2.6%。結(jié)果表明，供試的國產(chǎn)品種含糖率較高于國外品種。

其中抗根腐病效果好的品種有9個，分別為H809、ST14009、ST13929、KUHN9046、TY312（國產(chǎn)）、H003、ZTD304（國產(chǎn)）、TY310（國產(chǎn)）、ZTD305（國產(chǎn)）。這些材料在病地的塊根產(chǎn)量幅度是22765.2～35795.5kg/hm2，含糖率在12.0%～14.2%，產(chǎn)糖量在2825.2～4832.4 kg/hm2，根腐病感病率均低于5.0%；非病地的塊根產(chǎn)量幅度是49891.8～78084.4kg/hm2，含糖率在14.3%～17.3%，產(chǎn)糖量在8498.2～11166.1kg/hm2，感病率均低于5.0%，結(jié)果表明這些國內(nèi)外品種抗根腐病性較好，產(chǎn)糖量較高。

表2　2014年18份甜菜品種在病地和非病地產(chǎn)質(zhì)量及抗病性鑒定結(jié)果

抗褐斑病性較好的品種有5個，分別為H809、TY312（國產(chǎn)）、H003、TY310（國產(chǎn)）、ZTD305（國產(chǎn)）。病地中，這些材料的塊根產(chǎn)量幅度在22765.2～35795.5 kg/hm2，含糖率為12.4%～14.2%，產(chǎn)糖量為2825.2～4832.4 kg/hm2，褐斑病為2.0級；非病地的塊根產(chǎn)量幅度是49891.8～66720.8kg/hm2，含糖率在14.4%～17.3%，產(chǎn)糖量在8631.3～9807.9kg/hm2，褐斑病均為2.0級以下。其余抗褐斑病性較差的品種在病地的褐斑病均在2.5～3.5級之間。調(diào)查結(jié)果表明，H809、TY312（國產(chǎn)）、H003、TY310（國產(chǎn)）、ZTD305（國產(chǎn)）抗根腐病性和抗褐斑病性都較好，塊根產(chǎn)量、含糖率、產(chǎn)糖量較高，適宜大面積推廣種植。

3　討論與結(jié)論

本試驗2013年和2014年供試材料相同，都是中國農(nóng)科院甜菜研究所現(xiàn)有的國內(nèi)外優(yōu)良品種。調(diào)查結(jié)果顯示，有8個材料即H809、ST13929、KUHN9046、H003、ZTD305（國產(chǎn)）、TY310（國產(chǎn)）、ZTD304（國產(chǎn)）、TY312（國產(chǎn)）在這兩年都表現(xiàn)出抗根腐病的特性。而CK（TY309國產(chǎn)）在2013根腐病感病率只有1.4%，2014年的感病率為8.5%；ST14009在2013年感病率5.1%，2014年的感病率是3.8%?？赡苁鞘墚?dāng)年的生長環(huán)境的一些影響，導(dǎo)致這兩種材料出現(xiàn)了不一致的情況。因為根腐病的發(fā)生與很多因素有關(guān)，與甜菜生育狀況的關(guān)系：在田間發(fā)育不良的根、蟲傷根、畸形根、人為造成的傷根均有利于病菌的侵入，導(dǎo)致病害發(fā)生。與土壤和氣候條件的關(guān)系：根腐病主要發(fā)生在黑土、黑粘質(zhì)土。東北產(chǎn)區(qū)5、6月干旱少雨，甜菜定苗后，進入7、8月正值雨季，造成土壤水分過大。土壤過干或水分長期飽和，易誘發(fā)該病。低洼地塊，春季土壤溫度低的地塊易發(fā)病。與品種間的抗病性有明顯差異：我國因缺乏抗性品種，病害發(fā)生較重。根部傷口多，雨水多、排水不良的地塊，尾腐根腐病發(fā)病重[9-11]。

有些材料在非病地的塊根產(chǎn)量高，但在病地塊根產(chǎn)量降低幅度較大，2013年的病地試驗ST21115、ST12024根腐病感病率均在25.7%。反之，在非病地的品種塊根產(chǎn)量高，在病地塊根產(chǎn)量降低幅度不大的，如ST13929、KUHN9046在2014年病地和非病地的塊根產(chǎn)量均排在18個品種的前列，病地根腐病感病率分別為2.5%和4.0%，說明抗根腐病性較好。

本試驗通過2013和2014年兩年的產(chǎn)質(zhì)量和抗病性調(diào)查，結(jié)果表明H809、ST13929、KUHN9046、H003、ZTD305（國產(chǎn)）、TY310（國產(chǎn)）、ZTD304（國產(chǎn)），TY312（國產(chǎn)）共8個材料表現(xiàn)出穩(wěn)定的抗根腐病性，H809、TY312（國產(chǎn)）、TY310（國產(chǎn)）表現(xiàn)出穩(wěn)定的抗褐斑病性。2年的試驗調(diào)查結(jié)果顯示，參試的18個國內(nèi)外優(yōu)良品種中，國產(chǎn)品種的抗根腐病性和抗褐斑病性均普遍好于國外品種。相同環(huán)境條件下，根腐病感病率與塊根產(chǎn)量成反比，根腐病感病率高會導(dǎo)致塊根產(chǎn)量降低，而根腐病感病率低，塊根產(chǎn)量會有所提高。

[1]喬志文.甜菜根腐病綜合防治技術(shù)研究[D].北京：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院，2007.

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Identification of Disease Resistance to Root Rot and Leaf Spot of 18 Domestic and Foreign Sugarbeet Varieties

WANGMao-qian1,2,3,BAIChen4,WU Ze-dong1,2,3,WANG Cong-ling1,2,3,WANG Hua-zhong1,2,3*
(1.Key Laboratory of SugarbeetGenetics&Breeding,Colleges and Universities of Heilongjiang Province,Harbin 150080; 2.Key Laboratory of North Sugar Crop&Resources Utilization,Chinese Academy of Agricultural Sciences,Harbin 150080; 3.Sugarbeet Research Institute,Chinese Academy of Agricultural Sciences/Crop Academy of Heilongjiang University,Harbin 150080; 4.Inner Mongolia Academy of Agriculture and Animal Husbandry Sciences,Hohhot010031)

Eighteen domestic and foreign sugarbeet varieties were investigated in 2013 and 2014 for disease responses to root rot and leaf spot to select varieties with high disease resistance.The results showed that eight varieties include H809,ST13929,KUHN9046,H003,ZTD305(domestic),TY310(domestic),ZTD304(domestic), TY312(domestic)exhibited stable resistant to root rot disease,;three varieties include H809,TY312(domestic), TY310(domestic)displayed good resistant to leaf spot disease.Above disease resistant varietieswould be suitable for planting in large scale in Northeast sugar refinery zone.

sugarbeet varieties;root rot disease;leaf spot disease;identification of disease resistance

S435.663

A

1007-2624（2015）04-0008-03

10.13570/j.cnki.scc.2015.04.003

2015-03-17

甜菜現(xiàn)代產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)子項目（CARS-210102-06）。

王茂芊（1983-），女，黑龍江大學(xué)農(nóng)作物研究院，助理研究員。

王華忠（1957-），男，遼寧省西豐縣人，研究員，博士生導(dǎo)師，從事甜菜遺傳育種研究，Email：wwhhzz0451@sohu.com