芝麻種質(zhì)資源莖點(diǎn)枯病抗性鑒定

馬昭才 高樹廣 徐東陽 李偉峰 王瑞霞 張春花 孫妍

摘要：莖點(diǎn)枯病是危害芝麻的主要真菌病害之一，嚴(yán)重影響芝麻的產(chǎn)量與品質(zhì)，對莖點(diǎn)枯抗性種質(zhì)的鑒定評價(jià)是芝麻病害研究的重要內(nèi)容。為生產(chǎn)應(yīng)用和抗病育種發(fā)掘抗性資源，在連續(xù)4年重茬地塊，通過自然發(fā)病，不進(jìn)行人工接種，鑒定了100份芝麻種質(zhì)資源莖點(diǎn)枯病抗性。結(jié)果表明：試驗(yàn)研究的4年連續(xù)重茬地塊平均發(fā)病率70.95%，平均病情指數(shù)55.81，并且品種（系）的發(fā)病率和病情指數(shù)均較農(nóng)家種低。100份材料中未發(fā)現(xiàn)高抗材料，抗病材料2份，中抗材料9份，感病材料7份，高感材料72份，其中品系2293和品種豫芝4號抗病性表現(xiàn)較強(qiáng)。

關(guān)鍵詞：芝麻；種質(zhì)資源；莖點(diǎn)枯病；抗性鑒定

中圖分類號：S435.653 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A DOI：10.16465/j.gste.cn431252ts.20210228

芝麻（Sesamum indicum L.）保健和營養(yǎng)價(jià)值較高，富含不飽和脂肪酸、蛋白質(zhì)和天然抗氧化類物質(zhì)，被食品工業(yè)和醫(yī)藥行業(yè)等廣泛應(yīng)用[1-2]。芝麻在世界范圍內(nèi)被廣泛種植，中國是世界四大芝麻主產(chǎn)國之一，種植歷史悠久，單產(chǎn)和總產(chǎn)均居世界前列[3]。近年來，隨著人們保健意識的增強(qiáng)，國內(nèi)芝麻消費(fèi)量持續(xù)增加，市場缺口高達(dá)60%[4]，但是主產(chǎn)區(qū)芝麻重茬種植普遍，病害發(fā)生嚴(yán)重，其中莖點(diǎn)枯病是主產(chǎn)區(qū)危害最嚴(yán)重、發(fā)生最普遍的真菌病害之一。據(jù)報(bào)道[5]，江淮芝麻主產(chǎn)區(qū)常年發(fā)病率為10%～20%，重病田塊達(dá)80%以上，一般減產(chǎn)10%～15%，重者高達(dá)80%以上。重茬是造成芝麻莖點(diǎn)枯病發(fā)生嚴(yán)重的重要原因之一，而且重茬還容易發(fā)生連作障礙[6]。隨著重茬年限的增加，土壤供肥能力降低，而且土壤微生物群落結(jié)構(gòu)發(fā)生定向改變，有益菌群數(shù)量降低，病原菌數(shù)量升高[7]。呂豐娟等[8]研究發(fā)現(xiàn)：連作會(huì)導(dǎo)致芝麻的發(fā)芽指標(biāo)、產(chǎn)量及產(chǎn)量構(gòu)成因素降低，始蒴部位、空梢尖長和癟子率顯著升高。汪瑞清等[9]研究發(fā)現(xiàn)：連作重茬導(dǎo)致芝麻主要病害病情指數(shù)上升，對產(chǎn)量影響較大。

本研究在連續(xù)4年的芝麻重茬地塊，對本課題收集保存的100份芝麻種質(zhì)進(jìn)行鑒定，評價(jià)其在重茬地塊對莖點(diǎn)枯病抗性，以期篩選出抗性較好的材料，為生產(chǎn)直接應(yīng)用和抗病育種發(fā)掘抗性資源。

1 材料與方法

1.1 材料

供試種質(zhì)資源由周口市農(nóng)業(yè)科學(xué)院收集并保存，包括育成品種和收集的農(nóng)家種，試驗(yàn)噴施主要藥劑見表1。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)材料于2019年種植在周口市農(nóng)業(yè)科學(xué)院連續(xù)4年的芝麻重茬地塊，肥力水平中等，試驗(yàn)田前茬作物為小麥，小麥秸稈粉碎還田，深耕后機(jī)旋2遍，機(jī)耙3遍，做到上虛下實(shí)無坷垃。試驗(yàn)隨機(jī)排列，3次重復(fù)，每個(gè)材料種植2行，行長5 m，株距0.4 m。每一項(xiàng)田間管理和測定項(xiàng)目在同一天內(nèi)完成，并做到均勻、一致。播種后及時(shí)用96%金都爾800倍液進(jìn)行封閉除草。2～3對真葉時(shí)間苗，4～5對真葉時(shí)定苗。定苗前采用5%甲維鹽1 500倍液+90%敵百蟲200倍液防治地下害蟲和甜菜夜蛾一次，同時(shí)噴施0.001 6%蕓苔素內(nèi)酯1 500倍液調(diào)節(jié)芝麻生長；初花期噴施16 000 IU/mg蘇云金桿菌600倍液防治棉鈴蟲、甜菜夜蛾，同時(shí)噴施0.001 6%蕓苔素內(nèi)酯2 000倍液+大量元素水溶肥料600倍液進(jìn)行花期追肥，不防治病害。終花期發(fā)病達(dá)到盛期，參照《芝麻種質(zhì)資源描述規(guī)范和數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)》[10]分株分級調(diào)查芝麻莖點(diǎn)枯病發(fā)病程度。分別按式（1）和式（2）計(jì)算出發(fā)病率（Ir）和病情指數(shù)（DI），根據(jù)病情指數(shù)劃分抗性等級。

式中：DI為病情指數(shù)；n為病級；Xn為病級為n級的病株數(shù)；X1為總株數(shù)；4代表發(fā)病最重級。

芝麻莖點(diǎn)枯病抗性標(biāo)準(zhǔn)：0≤DI≤10為高抗；10 < DI≤20為抗；20 < DI≤30為中抗；30 < DI≤40為感；DI>40為高感。

2 結(jié)果與分析

參試材料共100份，農(nóng)家種29份，品種（系） 71份，由表2可以看出，發(fā)病率在24.14%～100.00%，平均發(fā)病率70.95%；病情指數(shù)為16.38～100.00，平均病情指數(shù)55.81，表明連續(xù)重茬4年植株發(fā)病率和病情指數(shù)高，可以用來進(jìn)行不同材料的抗性鑒定。試驗(yàn)未鑒定出高抗材料，但鑒定出抗病材料2份（品系2293和品種豫芝4號），中抗材料9份，感病材料7份，高感材料72份。農(nóng)家種發(fā)病率44.44%～100.00%，平均發(fā)病率77.90%；病情指數(shù)在28.24～100.00，平均病情指數(shù)65.77。品種（系）發(fā)病率在24.14%～100.00%，平均發(fā)病率68.11%；品種（系）病情指數(shù)在16.38～94.34，平均病情指數(shù)51.75，品種（系）在平均發(fā)病率和平均病情指數(shù)較農(nóng)家種低。

3 討 論

莖點(diǎn)枯病是影響芝麻生產(chǎn)的重要真菌病害，抗源少、抗性弱是制約芝麻生產(chǎn)和遺傳改良的重要因素。本試驗(yàn)研究的4年連續(xù)重茬地塊平均發(fā)病率70.95%，平均病情指數(shù)55.81，芝麻莖點(diǎn)枯病發(fā)生率很高，可作為芝麻種質(zhì)資源抗性鑒定的高壓病圃。鑒定的100份材料中未發(fā)現(xiàn)高抗材料，品系2293和品種豫芝4號表現(xiàn)抗病性較強(qiáng)。并且品種（系）的發(fā)病率和病情指數(shù)均較農(nóng)家種低，說明經(jīng)過改良的品種（系）的抗病性要優(yōu)于農(nóng)家種，因此，發(fā)掘抗源材料并進(jìn)行遺傳改良，培育出高抗芝麻新品種，提高芝麻的抗重茬耐受力，增加芝麻的穩(wěn)產(chǎn)性很重要。由于病害的發(fā)病程度受氣候和環(huán)境的影響較大，在不同年份間差異較大，因此，針對本研究中鑒定出的抗性較好的材料，還要進(jìn)行連續(xù)鑒定，以期篩選出抗性穩(wěn)定性好的材料。

參 考 文 獻(xiàn)

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Identification of Resistance to Macrophomina Phaseolinna in Sesame Germplasm Resources

Ma Zhaocai， Gao Shuguang， Xu Dongyang， Li Weifeng， Wang Ruixia， Zhang Chunhua， Sun Yan

（ Zhoukou Academy of Agricultural Sciences， Zhoukou， Henan 466001 ）

Abstract： Sesame Macrophomina phaseolinna is one of the main fungal diseases， which seriously affects the yield and quality of sesame. It is an important content to identify and evaluate the resistance of germplasms to Macrophomina phaseolinna The study was designed to explore resistance resources for production application and disease resistance breeding，the resistance of 100 sesame germplasms to Macrophomina phaseolinna were identified under natural conditions without artificial inoculation in repeated 4 years plot The results proved that the average rate of disease plants was 70.95%， the average disease index was 55.81%， and the rate of disease plants and disease index of the improved varieties were lower than the farm varieties. There were no high resistant germplasms， and 2 germplasms showed resistant including 2293 and Yuzhi 4，9 germplasms showed mediumresistant， 7 germplasms showed susceptible， 72 germplasms showed high sensitive to Macrophomina phaseolinna.

Key words： sesame， germplasm resources， macrophomina phaseolinna， resistance identification