趙靜，何宗鈴，盧金寶，邰紅忠

（新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)第一師農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所，新疆 阿拉爾 843300）

棉花鈴病是危害棉花產(chǎn)量和品質(zhì)的重要病害。我國棉花鈴病主要包括疫病、紅腐病、炭疽病、黑果病、紅粉病、角斑病、軟腐病、曲霉病、灰霉病和黑斑病等[1]。新疆鈴病的報(bào)道相對較少，20世紀(jì) 80年代新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)農(nóng)八師發(fā)現(xiàn)棉花地出現(xiàn)了僵瓣，使棉鈴僵硬不能開裂[2]。該病導(dǎo)致棉花纖維腐爛，發(fā)病率超過了30%[3]。此后石河子大學(xué)的科研工作者做了大量的工作，詳細(xì)分析了石河子地區(qū)棉鈴細(xì)菌的傳播途徑和發(fā)病機(jī)制[4]。2017年新疆阿克蘇地區(qū)棉田因病害出現(xiàn)大量的爛鈴，以幼鈴居多，該病發(fā)生率最高達(dá)到16.8%[4]。阿拉爾地區(qū)棉花鈴病發(fā)生普遍，個(gè)別地塊發(fā)病率在30%以上。棉花鈴病主要由多種病菌混合侵染正常棉鈴導(dǎo)致，影響棉花產(chǎn)量。可見，篩選適應(yīng)本地區(qū)抗棉鈴病的棉花新品種迫在眉睫。為此，開展本試驗(yàn)。

1 材料與方法

1.1 材料

供試材料為本所外引的28 份材料，分別為KS1～KS23、新植雜 1 號、石惠 9 號、新棉 1 號、原棉5 號、中棉所11，其中以抗枯萎病耐黃萎病品種新陸中82 號[5]、轉(zhuǎn)基因抗病品系雙抗49 號（受體材料為中棉所49）為對照，以上材料均由本所提供。

1.2 試驗(yàn)方法

每壟寬0.78 m，行長5 m，面積為3.9 m2，密度為 22.5 萬株·hm－2，重復(fù) 3 次。試驗(yàn)于本所病圃試驗(yàn)田進(jìn)行，不同處理隨機(jī)區(qū)組排列，于2018年4月11日播種，9月7日調(diào)查試驗(yàn)地棉花的爛鈴數(shù)和總鈴數(shù)，每重復(fù)隨機(jī)選取連續(xù)的10 株棉花進(jìn)行調(diào)查并取樣。纖維品質(zhì)經(jīng)本所棉花品質(zhì)監(jiān)督檢驗(yàn)測試中心（HVICC 校準(zhǔn)）檢測。

1.3 數(shù)據(jù)計(jì)算與統(tǒng)計(jì)方法

爛鈴率計(jì)算公式：爛鈴率＝爛鈴數(shù)／總鈴數(shù)×100%。

數(shù)據(jù)采用SPSS 13.0 軟件進(jìn)行聚類分析，方法為離差平方和法。

2 結(jié)果與分析

2018年8月中旬至9月中旬，阿拉爾地區(qū)雨量較往年偏少，棉花鈴病發(fā)生相對較輕，本病圃鈴病的平均發(fā)病率達(dá)到59.6%。根據(jù)鈴病抗性聚類分析結(jié)果，供試的30 份材料分成3 類（每一大類的范圍起始分別為該類最小和最大的結(jié)果）：第一類為鈴病發(fā)生較輕類型，鈴病發(fā)生率為19.5%～41.9%，共 11 份材料，分別為 1（KS1）、4（KS4）、24（中棉所11）、13（KS13）、26（新植雜 1 號）、2（KS2）、29（新棉1 號）、21（KS21）、10（KS10）、18（KS18）、25（雙抗49）； 第二類為鈴病發(fā)生中等類型，鈴病發(fā)生率為48.9%～68.9%，分別為 3（KS3）、19（KS19）、28（石惠9 號）、6（KS6）、27（新陸中 82）、16（KS16）、7（KS7）；第三類為鈴病發(fā)生較重類型，鈴病發(fā)生率為75.8%～99.8%，分別為 5 （KS5）、9 （KS9）、17（KS17）、23（KS23）、8（KS8）、12（KS12）、15（KS15）、11（KS11）、20（KS20）、14（KS14）、22（KS22）、30（原棉 5 號）（表1、圖1）。

表1 30 個(gè)材料的發(fā)病率及所屬抗病性類別

圖1 30 個(gè)材料的鈴病抗性聚類分析結(jié)果

發(fā)病率超過80%的品種（品系）一般都不保留，但品質(zhì)非常好的品種和品質(zhì)一般的抗病品種可做雜交組合親本，用于篩選綜合表現(xiàn)較好的后代材料。參考第一師棉花育種品質(zhì)“雙30”的目標(biāo)，即陸地棉纖維長度達(dá)到30 mm，斷裂比強(qiáng)度達(dá)到30 cN·tex－1，在育種中根據(jù)綜合性狀適當(dāng)放寬要求：馬克隆值在B 級以上，即馬克隆值 3.5～4.9，衣分≥40%，鈴重≥4.5 g，每 666.7 m2（1 畝）產(chǎn)籽棉380 kg 以上，可考慮作為父本或者母本保留。根據(jù)以上標(biāo)準(zhǔn)，參考試驗(yàn)材料產(chǎn)量和品質(zhì)數(shù)據(jù)（表2），第一類可保留的品種（品系）為 KS1、KS2、KS21，第二類可保留的品種（品系）為KS3、KS6、石惠9 號，第三類可保留的品種（品系）為KS22，剩下的品種（品系）可作為原始材料保存原種。

3 討論

棉花鈴病的發(fā)生不僅與病菌的菌群有關(guān)，還與每年的氣候息息相關(guān)，且不同品種的棉花對鈴病的抗性不同[6-9]。感染病菌的棉鈴，鈴重和籽指降低，衣分略提高，爛鈴中纖維馬克隆值、斷裂比強(qiáng)度、斷裂伸長率、 上半部平均長度和長度整齊度指數(shù)均下降，爛鈴對雜交種纖維上半部平均長度和長度整齊度指數(shù)的影響大于常規(guī)種，對馬克隆值、斷裂伸長率和斷裂比強(qiáng)度的影響小于常規(guī)種，但方差分析結(jié)果顯示差異均不顯著[10]。2017年朱荷琴等發(fā)現(xiàn)，阿克蘇地區(qū)該病發(fā)生率在品種間發(fā)病程度有顯著差異，主栽品種中棉所49 的爛鈴率明顯高于新陸中37[6]。本研究也得到類似的結(jié)果：發(fā)現(xiàn)一些外來的品種（品系）在病圃中的抗鈴病能力較差，如：KS5、KS9、KS12、KS17、KS23，大部分來自湖北荊州和河南鄭州，這些品種（品系）對本地的氣候和土壤適應(yīng)性不如從北疆引進(jìn)的品種。部分自新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)院引進(jìn)的品種抗鈴病能力參差不齊，如：KS8、KS15抗鈴病能力較差，KS16、KS3、KS19 抗鈴病能力一般，KS1 和 KS21 抗鈴病能力較好。因此，棉花育種中應(yīng)該選出抗鈴病能力強(qiáng)的品種與產(chǎn)量和品質(zhì)高的品種做雜交，或者用分子生物學(xué)手段定位棉花的抗病基因，通過轉(zhuǎn)基因的方式獲得抗病、高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)且又適應(yīng)新疆氣候土壤的棉花品種。

表2 30 個(gè)材料的產(chǎn)量和品質(zhì)性狀

4 結(jié)論

供試的30 份材料根據(jù)鈴病發(fā)生情況可分成3類：第一類為發(fā)病較輕類型，發(fā)病率為19.5%～41.9%；第二類為發(fā)病中等類型，發(fā)病率為48.9%～68.9%；第三類為發(fā)病較重類型，發(fā)病率為75.8%～99.8%。根據(jù)師、市育種目標(biāo)，參考質(zhì)量和產(chǎn)量標(biāo)準(zhǔn)，可保留作為親本的育種材料分別為 KS1、KS2、KS21（第一類），KS3、KS6、石惠 9 號（第二類）和KS22（第三類）。