16個黃瓜品種對棒孢葉斑病的抗病性鑒定

李翠霞，韓亞梅，薛制國，李婧婷，楊明浩，賀字典

(河北科技師范學(xué)院農(nóng)學(xué)與生物科技學(xué)院，河北省作物逆境生物學(xué)重點實驗室，河北 秦皇島，066600)

黃瓜棒孢葉斑病又稱褐斑病、靶斑病，該病是近年來黃瓜生產(chǎn)上新流行的重要病害之一，已在山東、河北、北京、遼寧、吉林、河南、云南、海南、寧夏、廣東、甘肅和上海等11個省(市、自治區(qū))發(fā)生為害[1～5]，田間病株率平均為20%～50%，個別重病田達(dá)100%，病葉率50%以上。生產(chǎn)上黃瓜棒孢葉斑病的防治仍以化學(xué)防治為主，戊唑醇、喹啉銅、氟啶胺、吡唑萘菌胺等是常用的化學(xué)殺菌劑[6，7]，種子熱消毒處理[8]、調(diào)節(jié)葉面微生態(tài)[9]等措施也有報道，但是多主棒孢菌寄主廣泛，變異速度快、容易產(chǎn)生抗藥性，因此，這些措施的防治效果均不理想，亟需找到新的途徑來防治黃瓜棒孢葉斑病。

應(yīng)用抗病品種是國內(nèi)外防治病害的首選方法之一，王惠哲等[10]從58份黃瓜育種材料中獲得4份棒孢葉斑病高抗材料，11份抗病材料。劉東等[11]從50份育苗材料中篩選出9份高抗棒孢葉斑病材料。高葦?shù)萚12]從24個黃瓜品種中篩選出“津優(yōu)38號”和“津優(yōu)305號” 2個高抗品種。藍(lán)國兵[13]報道廣東省黃瓜主栽品種中僅有花青大吊瓜表現(xiàn)為抗病，僅占7.69%。劉剛等[14]篩選出德瑞特B7和DJ656高抗棒孢葉斑病品種，產(chǎn)量可達(dá)到720 859.5 kg/hm2和118 858.5 kg/hm2。黃瓜是河北省栽植的主要蔬菜品種，棒孢葉斑病的危害嚴(yán)重影響黃瓜的種植，因此筆者調(diào)查了河北省黃瓜主要產(chǎn)區(qū)棒孢葉斑病發(fā)生情況，采用田間自然發(fā)病結(jié)合苗期人工接種的方法鑒定16個品種抗病性，旨在為河北省黃瓜棒孢葉斑病防治提供抗病品種。

1 材料與方法

1.1 材料

黃瓜品種：中荷10，中荷15，中荷16，中荷102，博美70，博美80-3，博美80-16，天津德瑞特種業(yè)有限公司提供；中農(nóng)6，中蔬C56，中農(nóng)12，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所提供；津優(yōu)35，津優(yōu)308，天津科瑞農(nóng)業(yè)科技股份有限公司提供。新津春4號，中蔬17，嬌子8號，農(nóng)家小菜園購自當(dāng)?shù)厥袌觥?/p>

供試病原菌：多主棒孢菌(Corynesporacassiicola(Berk and Curt)Wei)BBCL19122506，BBCL20052502，BBGT20051802，BB19112508和BB19112504，從河北省邯鄲、承德、秦皇島等地采集黃瓜靶斑病病葉，分離鑒定為多主棒孢菌，菌種保存在河北科技師范學(xué)院生物防治菌種庫。

1.2 方法

1.2.1河北省黃瓜主產(chǎn)區(qū)黃瓜棒孢葉斑病病情調(diào) 2014～2019年連續(xù)5年到邯鄲市館陶縣，承德市平泉縣，滄州市青縣，秦皇島市昌黎縣、盧龍縣、山海關(guān)區(qū)，唐山市樂亭縣等河北省黃瓜主產(chǎn)區(qū)調(diào)查黃瓜棒孢葉斑病發(fā)病情況。每個地區(qū)調(diào)查10個大棚，采用平行線取樣法，每個大棚隨機(jī)取選5點，每點調(diào)查10株黃瓜中部葉片，記載結(jié)瓜部位5個葉片的發(fā)病嚴(yán)重度。

黃瓜棒孢葉斑病發(fā)病嚴(yán)重度分級標(biāo)準(zhǔn)：0級，無病斑；1級，出現(xiàn)少數(shù)病斑；2級，病斑占葉面積的1/3以下；3級，病斑占葉面積的1/3～1/2(含)；4級，病斑占葉面積的1/2～2/3(含)；5級，病斑占葉面積的2/3以上。

病情指數(shù)(Disease Index，DI)計算方法：

DI=[∑(病情嚴(yán)重程度×株數(shù))/(調(diào)查總株數(shù)×最高級病情嚴(yán)重度)]×100

抗病性評價指標(biāo)：高抗(HR)，075。

1.2.2多主棒孢菌活化 將試管保存的多主棒孢菌(C.cassiicola)轉(zhuǎn)接到PDA上培養(yǎng)7 d，備用。

1.2.3孢子懸浮液制備 將活化7 d的多主棒孢菌BBCL19122506，BBCL20052502，BBGT20051802，BB19112508和BB19112504，分別用直徑0.5 cm無菌打孔器打取菌餅，接種到120 mL PD培養(yǎng)液中，每個三角瓶接3個菌餅，120 r·min-1振蕩培養(yǎng)7 d，用雙層紗布過濾菌絲后，用血球計數(shù)板測量分生孢子數(shù)量，用無菌水調(diào)整孢子懸浮液濃度至106個孢子·mL-1。

1.2.4黃瓜種子催芽 用50 ～55 ℃的溫水浸種30 min，把種子放入底部鋪有紗布的保溫盒中，25 ℃恒溫箱中催芽。

1.2.5育苗 待黃瓜種子露白后，使用50孔育苗盤基質(zhì)育苗，每孔點播1粒黃瓜種子，待黃瓜幼苗長至兩葉一心時備用。

1.2.6苗期抗病性鑒定 在黃瓜苗長至兩葉一心時，采用噴霧接種法接種。用小噴壺將多主棒孢菌孢子懸浮液均勻噴灑于葉片上，以葉面布滿小水珠但不下滴為宜，每個品種接種3盤，接種后保濕24 h，接種發(fā)病期溫室內(nèi)的溫度保持在25～28 ℃，濕度80%～90%。10 d后分級調(diào)查黃瓜棒孢葉斑病發(fā)病情況，計算病情指數(shù)[8]，根據(jù)病情指數(shù)評價每個品種的抗病性。

病情嚴(yán)重度分級標(biāo)準(zhǔn)：0級，無病斑；1級，病斑面積占整個葉面積的 5% 以下；3級，病斑面積占整個葉面積的5%～25%；5級，病斑面積占整個葉面積的26%～50%；7級，病斑面積占整個葉面積的51%～75%；9級，病斑面積占整個葉面積的75%以上。

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

抗病性評價指標(biāo)同1.2.1。

1.2.7成株期田間自然抗病性鑒定 采用自然誘病方法進(jìn)行成株期抗病性鑒定。黃瓜長至兩葉一心時移栽到河北科技師范學(xué)院試驗田中，試驗田已連續(xù)種植10茬，黃瓜多主棒孢病發(fā)生嚴(yán)重。自然小區(qū)隨機(jī)排列，小區(qū)長6 m，寬1 m，株行距30 cm×40 cm，3次重復(fù)。黃瓜結(jié)瓜期調(diào)查所有植株全部葉片黃瓜棒孢葉斑病的病情指數(shù)，評價每個品種的抗病性。

1.2.8黃瓜對多主棒孢菌不同菌株的抗性鑒定 根據(jù)1.2.6鑒定結(jié)果，選擇抗病性低的黃瓜品種，分別接種多主棒孢菌BBCL19122506，BBCL20052502，BBGT20051802，BB19112508和BB19112504的孢子懸浮液，鑒定方法同1.2.6，測定同一品種對不同多主棒孢菌菌株的抗病性程度。

2 結(jié)果與分析

2.1 黃瓜主栽品種及棒孢葉斑病發(fā)生情況調(diào)查

通過對河北省黃瓜主產(chǎn)區(qū)黃瓜棒孢葉斑病發(fā)病嚴(yán)重度的調(diào)查，發(fā)現(xiàn)不同地區(qū)黃瓜棒孢葉斑病的嚴(yán)重度并不相同(表1)。邯鄲、承德和滄州等3個地區(qū)主要種植密刺黃瓜系列，唐山和秦皇島主要種植旱黃瓜田嬌系列品種。邯鄲地區(qū)種植的黃瓜品種對棒孢葉斑病表現(xiàn)出高抗病、抗病和中抗；承德地區(qū)種植的黃瓜品種對棒孢葉斑病表現(xiàn)出高抗和抗?。粶嬷莸貐^(qū)種植的黃瓜品種對棒孢葉斑病表現(xiàn)出高抗和中抗；秦皇島地區(qū)種植的黃瓜品種對棒孢葉斑病表現(xiàn)出中抗和感??；唐山地區(qū)種植的黃瓜品種對棒孢葉斑病表現(xiàn)出高抗、抗病和中抗。

表1 河北省黃瓜棒孢葉斑病發(fā)病嚴(yán)重度和抗病性

2.2 黃瓜品種對多主棒孢菌的抗病性

自然發(fā)病鑒定后，所有品種棒孢葉斑病均發(fā)病。博美70，博美80-16，津優(yōu)308和中荷10病情指數(shù)分別為5.61，4.24，11.04和11.27，表現(xiàn)出高抗。中荷15，中蔬C56，中荷16，中農(nóng)12，津優(yōu)35和中荷102為抗病品種。中農(nóng)6為中抗品種(表2)。苗期接種鑒定多主棒孢菌后，中荷10，中荷102，津優(yōu)35，津優(yōu)308，博美80-3，博美80-16，博美70在人工接種多主棒孢菌后未發(fā)病，對黃瓜棒孢葉斑病表現(xiàn)為免疫；中農(nóng)12，中荷16，中蔬C56和中荷15接種多主棒孢菌后病情指數(shù)分別為9.12，13.63，6.77，7.27，表現(xiàn)為高抗；中蔬17病情指數(shù)為46.11，為中抗；中農(nóng)6號、嬌子8號、新津春4號和農(nóng)家小菜園的病情指數(shù)分別為25.84，34.92，30.00和30.68，為抗病品種(表2)。

表2 黃瓜品種對棒孢葉斑病抗病性鑒定

2.3 黃瓜品種對培養(yǎng)性狀分化的多主棒孢菌的抗病性

用5個不同培養(yǎng)性狀多主棒孢菌分別接種中農(nóng)6號，中蔬17，嬌子8號，新津春4號和農(nóng)家小菜園等黃瓜品種，鑒定結(jié)果表明，中農(nóng)6號對BBCL19122506，BBCL20052502，BBGT20051802，BB19112508和BB19112504等 5個多主棒孢菌菌株的病情指數(shù)分別為22.22，34.03，27.96，57.78和33.33，表現(xiàn)出抗病和感病等2個等級；中蔬17表現(xiàn)出高抗和中抗等2個等級；嬌子8號表現(xiàn)出高抗、抗病和中抗等3個等級；新津春4號表現(xiàn)出抗病和中抗等2個等級；而農(nóng)家小菜園則表現(xiàn)出高抗、抗病、中抗和感病等4個等級(表3)。

表3 黃瓜品種對不同培養(yǎng)性狀多主棒孢菌的抗病性

3 結(jié)論與討論

本次研究鑒定了博美70等16個黃瓜品種對黃瓜靶斑病的抗病性，篩選出博美70等4個高抗品種，中荷15等6個抗病品種。黃瓜產(chǎn)區(qū)主栽品種不同，抗病性程度也不相同，劉剛[14]2016年田間自然發(fā)病方式篩選出來的德瑞特B7 和DJ656 在山東聊城高抗黃瓜靶斑病。本次研究通過采用苗期接種鑒定和成株期自然發(fā)病鑒定結(jié)果不完全一致。中農(nóng)6號人工接種為抗病表現(xiàn)，田間自然發(fā)病為中抗表現(xiàn)。究其原因，可能田間菌源為混合菌源，人工接種時則為單一菌源。多主棒孢菌各個菌株間致病性并不相同。相同寄主和相同地理來源的病原菌群體中致病力也存在強(qiáng)、中、弱的差異[15]。同時，黃瓜棒孢葉斑病作為一種氣傳病害，分生孢子可借氣流、雨水和農(nóng)事操作傳播。病原菌菌量、環(huán)境條件、品種抗病性及病原菌抗藥性等因素均會影響病菌的侵染與傳播。一方面，高溫高濕的環(huán)境條件有利于該病的爆發(fā)流行。2019年桂北地區(qū)由于夏季連續(xù)陰雨天氣多，造成輕發(fā)生田塊占12.50%，中等發(fā)生田塊占27.08%，較重發(fā)生田塊占43.23%，嚴(yán)重發(fā)生田塊占17.19%[16]。另一方面，在調(diào)查中還發(fā)現(xiàn)，同一品種在不同棚室內(nèi)黃瓜棒孢葉斑病發(fā)病嚴(yán)重度并不相同，這與管理水平有很大關(guān)系，特別是越冬茬黃瓜管理水平與該病的發(fā)生關(guān)系更為密切[17]。第三，多主棒孢菌寄主廣泛，除了黃瓜、番茄、辣椒、豆角、茄子等蔬菜外[18]，雜草如巴豆(CrotonsparsiflorusMor.)、蘆筍(LeucasasperaSpr.)、羅勒(OcimumsanctumL.)、龍葵(SolanumnigrumL.)和長穗莧(DigeraarvensisForsk)可作為病菌的越夏寄主[19,20]。寄主廣泛也造成病原菌容易發(fā)生變異，即使黃瓜品種如津優(yōu)38號和津優(yōu)305號等為高抗品種也會由于病原菌發(fā)生變異后導(dǎo)致抗病性喪失或下降[21，22]。第四，抗性基因表達(dá)程度及病菌的遺傳多樣性也影響黃瓜抗病性高低。李淑菊等[23]將從全國分離到的32個多主棒孢菌分為4種類型菌株，并通過ISSR指紋分析表明多態(tài)位點占95.10%。黃瓜MiRNAs基因中的miR164d，miR396b，Novel-miR1和Novel-miR7等基因短暫表達(dá)可降低黃瓜對多主棒孢菌的抗病性；而NAC，APE，4CL和PAL則增強(qiáng)黃瓜對對多主棒孢菌的抗病性[24]。筆者對5株不同培養(yǎng)性狀的多主棒孢菌分別接種同一黃瓜品種后，黃瓜品種的抗病性表現(xiàn)出明顯的分化，新津春4號表現(xiàn)出抗病和和中抗2個等級；嬌子8號表現(xiàn)出高抗、抗病和中抗共3個等級；而農(nóng)家小菜園則表現(xiàn)出高抗、抗病、中抗和感病共4個等級。第五，由于過量、連續(xù)使用化學(xué)殺菌劑造成病原菌產(chǎn)生抗藥性而使病害防治效果不佳[25]。因此，在明確了黃瓜靶斑病發(fā)生、流行規(guī)律及防治效果影響因素的前提下，同時利用綜合防治方法才能更好地發(fā)揮品種的抗病性。