王旭祎 王 彬 范永紅 劉義華 林合清 周光凡
摘要為了給莖瘤芥霜霉病研究提供抗性評(píng)價(jià)依據(jù),人工模擬研究了莖瘤芥葉面損傷對(duì)其主要經(jīng)濟(jì)性狀的影響。結(jié)果表明:莖瘤芥從上至下的4片完全展開(kāi)的葉在瘤莖鮮重的增加中起著決定性的作用,特別是這4片葉的總?cè)~面積受損超過(guò)1/2后,其受損程度與植株收獲物瘤莖的產(chǎn)量成比例變化,受損越重,瘤莖越輕,同時(shí)對(duì)余下的主要經(jīng)濟(jì)性狀影響較小。以此為據(jù),結(jié)合前人研究經(jīng)驗(yàn)提出了莖瘤芥霜霉病的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)與抗性型劃分標(biāo)準(zhǔn)。
關(guān)鍵詞霜霉?。豢剐?;評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建;莖瘤芥
中圖分類號(hào)S 436.344
莖瘤芥是重慶涪陵重要的鮮食加工蔬菜,是馳名中外的涪陵榨菜的主要原料作物。近年來(lái),由于生態(tài)環(huán)境及品種結(jié)構(gòu)的變化,使十字花科蔬菜霜霉病在其上逐漸猖獗流行,越來(lái)越引起菜農(nóng)關(guān)注。經(jīng)驗(yàn)表明:對(duì)一種病害的防治,首選的措施是選擇抗病品種。這就要求在莖瘤芥品種選育中重視材料及目標(biāo)組合的抗霜霉病選擇。一直以來(lái),人們對(duì)莖瘤芥霜霉病的研究多停留在發(fā)生流行及綜合防治上,在抗性評(píng)價(jià)上主要借鑒其他十字花科蔬菜的抗性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。但因莖瘤芥收獲物與其他十字花科蔬菜收獲物的差異(莖瘤芥以收獲青菜頭為主,其他十字花科蔬菜則以收獲葉為主),同樣的霜霉病發(fā)生危害程度,其主要經(jīng)濟(jì)性狀受損程度卻有差異(另文報(bào)道),所以構(gòu)建相對(duì)獨(dú)立的莖瘤芥霜霉病抗性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),為其抗病新品種的選育提供技術(shù)支撐,意義重大。本文中作者借助常規(guī)病害研究方法,力求在這方面做一些探討。
1材料與方法
1.1莖瘤芥霜霉病危害程度的人工模擬
以生產(chǎn)上大面積使用的永安小葉為試材,于瘤莖膨大始期,選擇生長(zhǎng)整齊的莖瘤芥菜田,人工模擬病害損失情況。試驗(yàn)設(shè)計(jì)為:從下至上分別剪去植株1、2、3片葉到全部完全展開(kāi)葉(第5片)葉面積的1/3、1/2、3/4、1;在剪去全部展開(kāi)葉狀態(tài)下,將未完全展開(kāi)葉剪去1/2或者僅留心葉,以不剪葉為對(duì)照。為減少田間誤差,設(shè)2個(gè)不剪葉對(duì)照。套上吊簽作記號(hào),現(xiàn)蕾收獲并考種調(diào)查其主要經(jīng)濟(jì)性狀。管理同常規(guī)。
1.2產(chǎn)量損失測(cè)定
收獲時(shí)選莖瘤芥霜霉病發(fā)病較重田塊,隨機(jī)連片砍收2000株,根據(jù)植株發(fā)病狀況及瘤莖大小歸類分級(jí),然后從各級(jí)中隨機(jī)抽取100株,測(cè)定其瘤莖鮮重,計(jì)算產(chǎn)量損失率。
1.3莖瘤芥霜霉病病害級(jí)別、抗病性類型的劃分
根據(jù)莖瘤芥植株發(fā)病癥狀及不同發(fā)病程度,將不同植株莖瘤芥霜霉病的病害程度分級(jí),確定病害分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。并根據(jù)已知抗性水平的供試品種霜霉病病情指數(shù)擬定莖瘤芥品種對(duì)霜霉病的抗性反應(yīng)型的劃分標(biāo)準(zhǔn)。
1.4莖瘤芥品種材料的抗性鑒定
在自然條件下對(duì)生產(chǎn)及育種上常用的永安小葉、藺市草腰子、涪豐14、泡葉、浙桐一號(hào)、余波、余姚縮頭榨菜、涪雜一號(hào)、920118、960154-5A、960118-3A進(jìn)行抗病性鑒定,驗(yàn)證評(píng)價(jià)結(jié)果與田間的自然表現(xiàn)。其中永安小葉、920118經(jīng)多年生產(chǎn)種植已明確抗病反應(yīng)型,分別為感病、抗病品種。
2結(jié)果與分析
2.1人工葉面損傷對(duì)莖瘤芥主要性狀的影響
試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)表1。
從表中結(jié)果可以看出:在莖瘤芥生長(zhǎng)的瘤莖膨大始期,葉面損傷對(duì)莖瘤芥瘤莖鮮重影響隨著受損葉面積的增大而加重??偟膩?lái)看:植株從下至上完全展開(kāi)葉受損面積不到全部葉面積的1/2,或從上至下超過(guò)4片完全展開(kāi)葉以外的展開(kāi)葉全部受損,對(duì)莖瘤芥瘤莖鮮重的影響不大,單個(gè)瘤莖鮮重變異范圍與對(duì)照單個(gè)瘤莖鮮重的變化范圍相當(dāng)。植株從下至上的完全展開(kāi)葉受損面積超過(guò)完全展開(kāi)葉面積1/2,或從上至下不超過(guò)4片完全展開(kāi)葉葉面積受損,隨著處理程度的加重,單個(gè)莖瘤芥瘤莖鮮重比對(duì)照的單個(gè)瘤莖鮮重逐漸降低,但就整個(gè)植株而言,其他的主要經(jīng)濟(jì)性狀變化與對(duì)照相比沒(méi)有太大的差異。而完全展開(kāi)葉全部受損,不完全展開(kāi)的葉也受到損傷時(shí),整個(gè)植株基本沒(méi)有產(chǎn)量,而且其他經(jīng)濟(jì)性狀也受到影響。此結(jié)果表明:對(duì)莖瘤芥而言,從上至下的4片完全展開(kāi)葉對(duì)其瘤莖鮮重增加起著決定性的作用,特別是這4片葉的總?cè)~面積受損超過(guò)1/2后,其受損程度與植株收獲物瘤莖的產(chǎn)量成比例變化,受損越重,瘤莖越輕。
2.2莖瘤芥霜霉病的分級(jí)
通過(guò)2004—2006年田間調(diào)查,根據(jù)病害發(fā)生部位、程度,結(jié)合苗子是否可用及成株期瘤莖產(chǎn)量受損情況,將莖瘤芥霜霉病的病害發(fā)生分為0、1、3、5、7共5個(gè)等級(jí)(表2);成株期各級(jí)測(cè)產(chǎn)結(jié)果見(jiàn)表3。表明:該分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)既能有效區(qū)分莖瘤芥植株的病害發(fā)生情況,在使用中操作性也較強(qiáng)。
2.3莖瘤芥品種對(duì)霜霉病抗性水平的劃分
根據(jù)莖瘤芥品種霜霉病的病情指數(shù)高低,結(jié)合成株期該病害發(fā)生對(duì)莖瘤芥瘤莖產(chǎn)量的影響,將莖瘤芥抗霜霉病的水平劃分為高抗、抗病、中抗,感病、高感病5種類型,對(duì)應(yīng)的每一種抗性型的病情指數(shù)范圍見(jiàn)表4。通過(guò)試驗(yàn)表明,該標(biāo)準(zhǔn)可準(zhǔn)確反映莖瘤芥品種對(duì)霜霉病的抗性,有利于鑒定評(píng)價(jià)莖瘤芥品種對(duì)霜霉病的抗性型。
2.4莖瘤芥霜霉病抗性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)用
2006—2007年,在正常播種期下,采用田間自然抗性鑒定的方法,對(duì)目前本所生產(chǎn)及育種上常用的11個(gè)莖瘤芥品種及材料用新舊標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了評(píng)價(jià)E4-53,新標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)結(jié)果中,抗病品種920118和感病品種永安小葉兩年平均病情指數(shù)分別為28.26、46.89,960118-3A兩年平均病指為42.30,屬耐病材料,其他的組合及材料基本屬感病(表5),此評(píng)價(jià)結(jié)論與參試品種和材料歷年的田間自然抗病表現(xiàn)情況基本一致;借鑒大白菜抗性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)的評(píng)價(jià)結(jié)果中,所有參試材料對(duì)霜霉病均表現(xiàn)為感病或高感,這與歷年田間品種與材料的自然表現(xiàn)不一致。此結(jié)果表明新建的莖瘤芥鑒定評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)的結(jié)果更符合生產(chǎn)實(shí)際,能客觀地反映莖瘤芥品種抗霜霉病性,評(píng)價(jià)結(jié)果更科學(xué)。
3結(jié)果與討論
準(zhǔn)確的莖瘤芥霜霉病抗性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)是莖瘤芥霜霉病病害研究及抗性育種的基本環(huán)節(jié),是研究成敗的關(guān)鍵。在莖瘤芥霜霉病的抗性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)研究中,相近報(bào)道最多也最為深入的是大白菜與甘藍(lán)霜霉病。莖瘤芥由于研究寄主的局限性,鮮見(jiàn)有相關(guān)報(bào)道。筆者以前的研究中常常因?yàn)闆](méi)有合適的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)而不得不借用大白菜的抗性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行莖瘤芥霜霉病的抗性評(píng)價(jià)研究,但在應(yīng)用中發(fā)現(xiàn):大白菜與莖瘤芥的收獲物雖同為營(yíng)養(yǎng)體,但前者為葉片,其產(chǎn)量與品質(zhì)受葉片發(fā)生霜霉病的影響較大,而后者收獲物雖也是營(yíng)養(yǎng)體,但卻是瘤莖,其產(chǎn)量受霜霉病發(fā)生程度的影響是通過(guò)該病危害植株葉片,進(jìn)而影響?zhàn)B分的積累與傳輸而受影響的,這種危害上的差異性,導(dǎo)致了借用大白菜抗霜霉評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)評(píng)價(jià)莖瘤芥抗霜霉病的抗性型的不科學(xué)性。文中作者以已知霜霉病主要危害莖瘤芥葉片為基礎(chǔ),人工模擬該病危害的營(yíng)養(yǎng)器官受損給莖瘤芥植株主要經(jīng)濟(jì)性狀帶來(lái)的影響,結(jié)合大白菜霜霉病評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),組建了莖瘤芥霜霉病的抗性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),經(jīng)在相關(guān)研究中應(yīng)用驗(yàn)證,與多年田間自然表現(xiàn)相吻合,證實(shí)這個(gè)抗性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)具有一定的科學(xué)性。
在莖瘤芥霜霉病抗性型的劃分中,相對(duì)于其他病害抗性型的劃分而言,幾個(gè)抗性型的病指起點(diǎn)值較高,如高抗的病指范圍最高達(dá)到了15.00,抗病的病指高達(dá)30.00,中抗的病指達(dá)45.00。得出此結(jié)論一是在多年調(diào)查研究中,莖瘤芥霜霉病的發(fā)病率基本皆為100%,但1級(jí)以下的發(fā)病程度對(duì)莖瘤芥瘤莖產(chǎn)量的影響很小,特別是倒數(shù)第4葉以下的葉片發(fā)病,基本不影響瘤莖的產(chǎn)量;二是本套莖瘤芥霜霉病抗性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)在構(gòu)建中,主要考慮了病害發(fā)生對(duì)莖瘤芥主要經(jīng)濟(jì)性狀特別是對(duì)瘤莖產(chǎn)量的影響,使與瘤莖產(chǎn)量損失對(duì)應(yīng)的反映病害程度的病情指數(shù)偏大。如此劃分的科學(xué)性如何,有待在應(yīng)用中繼續(xù)研究。
由于莖瘤芥霜霉病是一個(gè)典型的氣候型病害,其發(fā)生危害主要受田間小氣候所影響,而這些因素在不同年份、不同試驗(yàn)區(qū)域間存在差異,這導(dǎo)致同一品種在不同年份,不同地區(qū)表現(xiàn)出不同的莖瘤芥霜霉病病情指數(shù)差異。對(duì)于這種情況下的莖瘤芥霜霉病抗性型的劃分,前人的經(jīng)驗(yàn)是通過(guò)多年的抗性試驗(yàn)實(shí)踐,確定出抗性穩(wěn)定的抗、感病對(duì)照品種,然后根據(jù)這兩種品種霜霉病病指的變化,對(duì)參試品種的病指進(jìn)行校正,用校正后的病情指數(shù)進(jìn)行抗性評(píng)價(jià),加強(qiáng)抗性評(píng)價(jià)結(jié)果的縱橫向的可比性。此方法在莖瘤芥霜霉病的抗病型劃分上是否可行,還有待研究。