新疆野蘋果種質(zhì)資源對梨火疫病菌的抗性鑒定評價

摘 要：【目的】新疆野蘋果又稱塞威氏蘋果，是重要的第三紀(jì)孑遺物種和國家二級重點保護(hù)野生植物，也是栽培蘋果的直系祖先。梨火疫病是2015 年6 月在新疆伊犁霍城縣蘋果園蘋果樹上首次發(fā)生的外來入侵檢疫性有害生物，8 年來危害新疆香梨、蘋果產(chǎn)業(yè)已造成損失，并對新疆乃至全國的林果產(chǎn)業(yè)構(gòu)成了巨大威脅。有報道認(rèn)為利用抗病品種防治是最經(jīng)濟(jì)和有效的方法。通過鑒定評價新疆野蘋果抗梨火疫病菌的種質(zhì)資源，為抗病蘋果種質(zhì)資源的選育提供理論依據(jù)?！痉椒ā恳試夜麡浞N質(zhì)新疆野蘋果資源圃中塔城野果林的額敏和托里兩個自然居群80 份新疆野蘋果不同類型為試材，采用室內(nèi)離體葉片和離體枝條接種方法，鑒定評價80 份新疆野蘋果不同類型對梨火疫病菌的抗性?！窘Y(jié)果】梨火疫病菌對80 份新疆野蘋果不同類型的枝條、葉片均有致病力，離體葉片和離體枝條接種結(jié)果存在一定差異，離體葉片接種的抗性資源多于離體枝條接種。抗病的新疆野蘋果種質(zhì)資源來自額敏自然居群較多，托里自然居群較少。80 份新疆野蘋果不同類型對梨火疫病菌的抗性水平差異性顯著，說明塔城野果林80 份新疆野蘋果不同類型中高抗、抗病種質(zhì)資源較多，占56.25%；而高感和感病的種質(zhì)資源較少，占43.75%?！窘Y(jié)論】篩選出高抗新疆野蘋果種質(zhì)資源1 份，抗病種質(zhì)資源8 份，感病資源6 份，高感資源1 份。9 份新疆野蘋果種質(zhì)資源可作為鮮食或抗病砧木選育的基礎(chǔ)材料。

關(guān)鍵詞：新疆野蘋果；種質(zhì)資源；Erwinia amylovora；接種；抗性評價

中圖分類號：S661.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1003—8981（2024）02—0145—13

新疆野蘋果Malus sieversii（Ledeb.）Roem. 又名塞威氏蘋果，主要分布于中國新疆伊犁河谷南北兩側(cè)的天山山區(qū)和新疆塔城地區(qū)的塔爾巴哈臺山、巴爾魯克山等山地。塞威氏蘋果作為第三紀(jì)孑遺物種，具有優(yōu)良的抗逆性狀，是我國珍貴的果樹種質(zhì)資源[1]。新疆野蘋果是現(xiàn)代栽培蘋果的“祖先”，在種質(zhì)資源利用和生物多樣性保護(hù)方面具有重要的研究價值。然而，近幾十年來由于受病蟲害和人類擾動的影響，以新疆野蘋果為優(yōu)勢種的天山野果林生態(tài)系統(tǒng)受損嚴(yán)重[2]。目前新疆野蘋果已被列為我國具有國際意義的生物多樣性優(yōu)先保護(hù)物種和中國瀕危二級重點保護(hù)植物[3]。新疆野蘋果塔城分布區(qū)主要分布在塔城谷地的東側(cè)和南側(cè)，由額敏居群和托里居群構(gòu)成。額敏居群是塔城谷地新疆野蘋果主要分布區(qū)之一，位于塔爾巴哈臺山脈東南部的烏日可下山西南麓低山帶，稱為額敏野蘋果林或額敏野果林，又稱為額敏居群。托里分布區(qū)是塔城谷地分布區(qū)的第二大分布區(qū)，位于巴爾魯克山東北端阿勒瑪勒山低山帶阿勒瑪河玉里克溝一帶，被稱為老風(fēng)口野蘋果林或老風(fēng)口野果林，又稱托里居群[1]。

梨火疫病是一種由解淀粉歐文氏菌Erwiniaamylovora 引起的細(xì)菌性病害，1780 年首次被發(fā)現(xiàn)于美國。火疫病菌能夠通過嫩枝、葉片、傷口等途徑入侵寄主，植株被危害部位滲出菌膿無法正常生長最終枯死[4]。植物一旦被梨火疫病菌侵染，便會迅速地通過組織細(xì)胞蔓延到幼嫩的葉片、枝條，形成黑褐色的潰瘍斑，直至枯死。枯死的葉片不落且形成向下的翻卷狀態(tài)，遠(yuǎn)遠(yuǎn)望去如同像大火焚燒過一樣[5]。2015 年6 月，梨火疫病首次在新疆維吾爾自治區(qū)伊犁州霍城縣的蘋果上發(fā)生[6-9]。目前已傳至甘肅省的張掖和武威地區(qū)，對新疆乃至全國林果產(chǎn)業(yè)造成了巨大威脅[10]。由于其病菌寄主范圍較廣，缺乏特效藥劑和高抗優(yōu)質(zhì)品種，該病仍然是蘋果和梨產(chǎn)區(qū)主要關(guān)注的問題[11]?？刂评婊鹨卟×餍胁粌H對商業(yè)水果生產(chǎn)至關(guān)重要，而且對生物多樣性安全也至關(guān)重要。梨火疫病危害野生蘋果是一個特別重要的問題[12]。目前，較少見關(guān)于新疆野蘋果種質(zhì)資源對梨火疫病菌抗性的研究報道，還無人開展新疆塔城野果林不同類型種質(zhì)資源對梨火疫病菌抗性的研究。

在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域，種質(zhì)資源是育種工作的基本物質(zhì)基礎(chǔ)，是不斷繁育新品種的主要物質(zhì)來源，也是農(nóng)作物理論研究的重要基礎(chǔ)材料[13]。種質(zhì)資源遺傳多樣性研究是種質(zhì)資源利用的基礎(chǔ)，且物種的遺傳多樣性受多種因素影響[14]。刁永強(qiáng)等[15] 認(rèn)為，對新疆野蘋果種質(zhì)資源的收集、整理與保存是一項長期且不可間斷的重要基礎(chǔ)性工作，雖然不能在短期內(nèi)產(chǎn)生直接經(jīng)濟(jì)效益，但能為蘋果種質(zhì)資源的深入研究和生態(tài)環(huán)境保護(hù)提供資源材料與相關(guān)科學(xué)數(shù)據(jù)，具有優(yōu)異性狀的新疆野蘋果種質(zhì)資源將為我國栽培蘋果的抗性育種引入新的基因，為改變目前我國栽培蘋果品種遺傳基礎(chǔ)狹窄、適應(yīng)性與抗逆性減退的現(xiàn)狀提供支撐。積極開展蘋果種質(zhì)資源研究是十分重要且必要的。本研究用離體接種的方法對80 份塔城野果林的額敏居群和托里居群新疆野蘋果枝條、葉片進(jìn)行研究，采用實驗室人工接種梨火疫病菌的方法進(jìn)行種質(zhì)抗病性鑒定，篩選抗性種質(zhì)資源，為新疆野蘋果抗梨火疫病菌種質(zhì)資源的選育奠定基礎(chǔ)。