黑龍江省黃瓜主栽品種及種質(zhì)資源對(duì)霜霉菌不同致病型抗病性鑒定

張艷菊，陶 磊，劉 東，周秀艷，李雪蓮，馬 天，潘夢(mèng)佳

（1.東北農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，哈爾濱 150030；2.東北農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝園林學(xué)院，哈爾濱 150030）

由藻物界卵菌門古巴假霜霉菌[Pseudoperonospora cubensis（Berk.&Certis）Rostovzev]侵染引起的霜霉病是黃瓜主要葉部病害，分布廣泛，易爆發(fā)流行，給黃瓜生產(chǎn)帶來(lái)嚴(yán)重威脅[1]。以化學(xué)農(nóng)藥控制霜霉病，易污染環(huán)境，威脅人畜健康。

培育和應(yīng)用抗病品種，成為防治黃瓜霜霉病有效措施。但由于霜霉菌易發(fā)生毒力變異，品種抗性喪失，阻礙抗病品種應(yīng)用。21世紀(jì)初，以色列[2]、意大利[3]、美國(guó)[4]等大面積暴發(fā)霜霉病，原因?yàn)椴【玖Πl(fā)生變異，產(chǎn)生新致病型[5]。Cohen等測(cè)定廣東、安徽、湖北、四川、山東、北京和黑龍江的29個(gè)菌株致病型，其中22個(gè)菌株屬于3號(hào)致病型，5個(gè)菌株屬于6號(hào)致病型，1個(gè)菌株屬于5號(hào)致病型，黑龍江省出現(xiàn)1個(gè)寄主范圍更廣、毒力更強(qiáng)的新7號(hào)致病型[6]。左洪波等研究報(bào)道黃瓜栽培品種及種質(zhì)資源對(duì)不同致病型霜霉病抗病性[7-8]，但對(duì)不同致病型抗病性尚缺乏系統(tǒng)研究。因此，本研究采用苗期子葉點(diǎn)滴接種法，研究黑龍江省黃瓜栽培品種及種質(zhì)資源對(duì)霜霉菌4種不同致病型抗病性。以期明確黑龍江省黃瓜主要栽培品種及種質(zhì)資源對(duì)霜霉菌不同致病型抗病性，為黃瓜抗病品種培育及生產(chǎn)中抗病品種合理應(yīng)用提供參考，為預(yù)測(cè)黑龍江省黃瓜霜霉病流行、制定及實(shí)施持續(xù)控制策略提供科學(xué)依據(jù)，實(shí)現(xiàn)黃瓜霜霉病安全防控。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 供試材料

收集黑龍江省6個(gè)黃瓜種植區(qū)現(xiàn)行主栽品種共102份，其中哈爾濱17份、大慶14份、綏化27份、齊齊哈爾20份、牡丹江16份、佳木斯8份。

53份黃瓜種質(zhì)資源由東北農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝園林學(xué)院黃瓜課題組提供，其中D0328和649分別作為感病、抗病對(duì)照品種。

1.1.2 供試菌株

供試4個(gè)致病型菌株分別為黃瓜霜霉菌（Pseudoperonospora cubensis）3號(hào)、5號(hào)、6號(hào)和7號(hào)，由東北農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院植物病理研究室提供。

1.2 方法

1.2.1 黃瓜材料準(zhǔn)備

黃瓜種子經(jīng)5%次氯酸鈉溶液消毒并清洗后，于恒溫培養(yǎng)箱中28℃催芽，待胚根長(zhǎng)至0.5 cm時(shí)，播于盛有滅菌蛭石營(yíng)養(yǎng)缽內(nèi)，每缽1粒，每處理3次重復(fù)，每重復(fù)10株苗，25℃/18℃（12 h/12 h）條件下培養(yǎng)。

1.2.2 霜霉菌懸浮液制備

黃瓜霜霉菌不同致病型菌株在感病品種D0328離體葉片上擴(kuò)繁，待葉片上長(zhǎng)出灰黑色霉層后，用滅菌水洗脫新生的孢子囊，配制成5×103個(gè)孢子囊·mL-1懸浮液。

1.2.3 接種

接種時(shí)期為黃瓜幼苗子葉展平期，采用點(diǎn)滴接種法接種。在幼苗子葉中心接種5×103個(gè)孢子囊·mL-1懸浮液40 μL。接種后18℃黑暗條件保濕培養(yǎng)12～16 h，隨后25℃/18 ℃（12 h/12 h）條件下培養(yǎng)，接種無(wú)菌水為對(duì)照，接種后7～9 d后調(diào)查病害。

隨著醫(yī)學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，腹腔鏡技術(shù)已經(jīng)逐步成為婦科最常用的操作技術(shù)之一，大部分經(jīng)腹入路實(shí)施的手術(shù)都能在腹腔鏡入路下完成。近30年來(lái)，婦科腹腔鏡手術(shù)技術(shù)迅猛發(fā)展，為了進(jìn)一步貫徹微創(chuàng)的理念，提高腹腔鏡手術(shù)的優(yōu)勢(shì)，婦科單孔腹腔鏡手術(shù)技術(shù)（LESS）應(yīng)運(yùn)而生。而經(jīng)臍單孔腹腔鏡手術(shù)（TU-LESS）是通過(guò)人體的臍部這一天然瘢痕進(jìn)行手術(shù)操作，達(dá)到了既能夠隱藏腹部瘢痕的效果，又避免了經(jīng)胃、直腸或陰道等腔道手術(shù)感染的問(wèn)題，因此經(jīng)臍單孔腹腔鏡技術(shù)是現(xiàn)階段最有發(fā)展前景的 LESS技術(shù)［1］。

1.2.4 病情調(diào)查及抗性評(píng)價(jià)指標(biāo)

黃瓜霜霉病發(fā)病嚴(yán)重度可分為0～5級(jí)。0級(jí)，無(wú)病癥；1級(jí)，接種點(diǎn)有微小病斑，其直徑小于0.5 cm；2級(jí)，病斑直徑0.5～1.3 cm；3級(jí)，接種點(diǎn)黃化面積占全部面積1/2以下，壞死斑占1/3以下；4級(jí)，壞死斑面積占全部葉面積1/3～2/3；5級(jí)，壞死斑面積占2/3以上或全株枯死。

病情指數(shù)（DI）=[∑（各級(jí)病葉數(shù)×各級(jí)代表值）/（調(diào)查總?cè)~數(shù)×最高級(jí)數(shù)）]×100

黃瓜霜霉病抗性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)分為5個(gè)等級(jí)，高抗（HR）0＜DI≤20；抗?。≧）：20＜DI≤40；中抗（MR）：40＜DI≤60；感?。⊿）：60＜DI≤80；高感（HS）：80＜DI。

2 結(jié)果與分析

2.1 黑龍江省黃瓜栽培品種對(duì)霜霉菌不同致病型抗病性

102份黑龍江省主栽黃瓜品種對(duì)霜霉病不同致病型菌株抗病性鑒定結(jié)果見(jiàn)表1～2。

由表1可知，對(duì)黃瓜霜霉病3號(hào)致病型菌株表現(xiàn)為高抗品種2份，分別為YR奇跡和翠王壓趴架，占鑒定總數(shù)2.0%；表現(xiàn)為抗病品種37份，占鑒定總數(shù)36.2%；中抗品種52份，占鑒定總數(shù)51.0%；感病品種11份，占總數(shù)10.8%；無(wú)高感品種。

對(duì)黃瓜霜霉病5號(hào)致病型菌株表現(xiàn)為高抗品種2份，分別為龍園盛秋2號(hào)和傲春強(qiáng)雌，占鑒定總數(shù)2.0%；表現(xiàn)為抗病品種25份，占鑒定總數(shù)24.5%；中抗品種59份，占鑒定總數(shù)57.8%；感病品種16份，占鑒定總數(shù)15.7%；無(wú)表現(xiàn)為高感品種。

續(xù)表

表2 102個(gè)主栽品種對(duì)黃瓜霜霉菌不同致病型抗性類型數(shù)量及百分比Table 2 Number and percentage of 102 cultivars resistant to different pathotypes of Pseudoperonospora cubensis

對(duì)黃瓜霜霉病7號(hào)致病型菌株無(wú)表現(xiàn)為高抗、高感品種；表現(xiàn)為抗病品種20份，占鑒定總數(shù)19.6%；表現(xiàn)中抗品種55份，占鑒定總數(shù)53.9%；感病品種27份，占鑒定總數(shù)26.5%。

供試102份黃瓜品種中，華北型黃瓜30份、華南型黃瓜72份。同時(shí)抗4種致病型品質(zhì)5份，其中華北型1份，華南型4份，分別為綠瓤先鋒、大八杈、掛滿架、掛鞭旱黃瓜、阿維斯地黃瓜。同時(shí)抗3種致病型品種12份，其中華北型4份，華南型8份。同時(shí)抗2種致病型品種14份，其中華北型2份，華南型12份。僅抗1種致病型品種27份，其中華北型8份，華南型19份。不抗病品種44份（見(jiàn)表3）。

2.2 53份黃瓜種質(zhì)資源對(duì)霜霉病不同致病型菌株抗病性

53份黃瓜種質(zhì)資源對(duì)霜霉病不同致病型菌株抗病性鑒定結(jié)果見(jiàn)表4～5。

表3 102份主栽黃瓜品種多抗性比較Table 3 Number and percentage of multiple diseases resistance of cultivars

表4 53份黃瓜種質(zhì)資源對(duì)黃瓜霜霉病不同致病型抗病性Table 4 Resistance of 53 cucumber germplasm resources to different pathotypes of Pseudoperonospora cubensis

續(xù)表

表5 53份黃瓜種質(zhì)資源對(duì)黃瓜霜霉病不同致病型抗性類型數(shù)量及百分比Table 5 Number and percentage of 53 cultivars resistant to different pathotypes of P.cubensis

對(duì)黃瓜霜霉病3號(hào)致病型菌株表現(xiàn)為抗病品種6份，占鑒定總數(shù)11.3%；中抗品種26份，占鑒定總數(shù)49.1%；感病品種20份，占鑒定總數(shù)37.7%；表現(xiàn)為高感品種1份，占鑒定總數(shù)1.9%。對(duì)黃瓜霜霉病5號(hào)致病型菌株表現(xiàn)為高抗品種1份（649），占鑒定總數(shù)1.9%；表現(xiàn)為抗病品種4份，占鑒定總數(shù)7.6%；中抗品種23份，占鑒定總數(shù)43.4%；感病品種21份，占鑒定總數(shù)39.6%；表現(xiàn)為高感品種4份，占鑒定總數(shù)7.5%。

對(duì)黃瓜霜霉病6號(hào)致病型菌株無(wú)表現(xiàn)為高抗、高感品種；表現(xiàn)為抗病品種7份，占鑒定總數(shù)13.2%；中抗品種18份，占鑒定總數(shù)34.0%；感病品種28份，占鑒定總數(shù)52.8%。

對(duì)黃瓜霜霉病7號(hào)致病型菌株表現(xiàn)為高抗品種1份（129-1），占鑒定總數(shù)1.9%；表現(xiàn)為抗病品種5份，占鑒定總數(shù)9.4%；中抗品種20份，占鑒定總數(shù)37.7%；感病品種24份，占鑒定總數(shù)45.3%。表現(xiàn)高感品種3份，占鑒定總數(shù)5.7%。

53份供試黃瓜品種中，華北型11份、華南型22份、西方鮮用型11份、腌漬型9份。同時(shí)抗4種致病型材料1份，為腌漬型D0401；同時(shí)抗3種致病型3份，其中華南型1份，華北型1份，西方鮮用型1份；同時(shí)抗2種致病型2份，為華南型、華北型各1份；僅抗1種致病型材料7份，華南型2份，華北型2份，西方鮮用型2份，腌漬型1份；對(duì)4種致病型均不具有抗病性品種40份，其中華北型7份，華南型18份，西方鮮用型8份，腌漬型7份（見(jiàn)表6）。

表6 黃瓜不同生態(tài)類型多抗性比較Table 6 Comparison of multiple diseases resistance of different ecological types

3 討論與結(jié)論

培育和應(yīng)用抗病品種是黃瓜霜霉病防治中最經(jīng)濟(jì)有效、綠色環(huán)保的措施。王曉梅等鑒定23份黃瓜和9份甜瓜品種抗病性，23份黃瓜栽培品種均為感病材料[9]。向運(yùn)佳鑒定82個(gè)黃瓜品種和種質(zhì)資源連續(xù)兩年抗病性，獲得25份高抗品種[10]。左洪波[7]和劉東等[8]分別從51份和50份種質(zhì)資源品種中獲得抗霜霉病材料。黃瓜栽培品種和種質(zhì)資源霜霉病抗病性研究較多，但黃瓜栽培品種和種質(zhì)資源對(duì)霜霉病菌不同致病型抗病性鮮見(jiàn)報(bào)道。本研究結(jié)果顯示，102份黃瓜栽培品種中抗黃瓜霜霉菌3號(hào)致病型品種共39份；抗5號(hào)致病型品種27份；抗6號(hào)致病型的品種25份；抗7號(hào)致病型品種20份。其中同時(shí)抗4種致病型品種5份，分別為大八杈、綠瓤先鋒、掛滿架、掛鞭旱黃瓜、阿維斯地黃瓜。102份黑龍江省主栽品種中對(duì)3號(hào)和5號(hào)致病型各篩選到2份高抗材料，分別為YR奇跡和翠王壓趴架、龍園盛秋2號(hào)和傲春強(qiáng)雌；對(duì)6號(hào)和7號(hào)致病型未發(fā)現(xiàn)高抗品種。2013年首次報(bào)道我國(guó)存在3號(hào)、5號(hào)、6號(hào)和7號(hào)4種致病型，其中7號(hào)致病型毒性最強(qiáng)[6]。自發(fā)現(xiàn)7號(hào)致病型以來(lái)，本課題組監(jiān)測(cè)黑龍江省黃瓜霜霉菌致病型動(dòng)態(tài)變化，結(jié)果發(fā)現(xiàn)7號(hào)致病型數(shù)量比例增高[11]，從黑龍江省主栽品種抗病性鑒定結(jié)果可見(jiàn)，栽培品種或種質(zhì)資源對(duì)黃瓜霜霉病7號(hào)致病型表現(xiàn)抗病材料數(shù)量低于其他致病型，而感病品種數(shù)量均大于其他致病型。在生產(chǎn)中應(yīng)結(jié)合黑龍江省不同地區(qū)黃瓜霜霉菌致病型分布，針對(duì)性選擇黃瓜品種，有效預(yù)防和減輕霜霉病發(fā)生，延長(zhǎng)抗病品種使用年限，減少化學(xué)農(nóng)藥施用，獲得更高生態(tài)和經(jīng)濟(jì)效益。

在53份黃瓜種質(zhì)資源中有1份同時(shí)抗4種致病型材料，為D0401。對(duì)黃瓜霜霉病5號(hào)、7號(hào)致病型表現(xiàn)高抗材料分別為1個(gè)（649和129-1）。多抗性比較同時(shí)抗3種、2種、1種致病型材料分別有3、2、7個(gè)。后續(xù)研究將廣泛收集黃瓜種質(zhì)資源并作抗源篩選，以期獲得更多抗4種致病型種質(zhì)資源。