欧亚种葡萄对白粉病的抗性鉴定.docx
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欧亚种葡萄对白粉病的抗性鉴定
毕业设计(论文)
题目:
欧亚种葡萄对白粉病的抗性鉴定
学生:
申丹
学院(系):
园艺园林学院
专业班级:
园艺3012班
指导教师:
刘会宁
辅导教师:
刘会宁
时间:
2004年3月至2005年6月
任务书Ⅰ
开题报告Ⅱ
指导老师审查意见Ⅲ
评阅老师评语Ⅳ
答辩会议记录Ⅴ
中外文摘要2
前言4
1材料与方法5
1.1试验材料5
1.2试验仪器及设备5
1.3试验方法5
1.3.1田间自然鉴定5
1.3.2室内离体叶圆片接种鉴定7
2结果分析7
2.1田间自然鉴定结果分析7
2.2室内离体叶圆片接种鉴定结果分析9
3结论10
参考文献11
致谢11
欧亚种葡萄对白粉病抗性鉴定
学生:
申丹,园艺园林学院
指导老师:
刘会宁,园艺园林学院
[摘要]:
葡萄白粉病是一种严重的真菌病害,广泛存在于世界各葡萄产区,影响葡萄产量和质量。
研究发现,欧亚种葡萄一般不抗白粉病,但品种之间存在感病差异。
本试验是在白粉病发病盛期,采用田间自然鉴定和室内离体叶圆片接种鉴定两种方法对供试的6个欧亚种葡萄在塑料大棚栽培条件下的抗病性进行了鉴定。
并对鉴定结果进行方差分析和多重比较,以确定这6个品种对白粉病的抗性表现。
研究结果表明,9307,研选5号,维多利亚和新华一号为感病品种,其中9307感病最为严重,早紫和凤凰51号为抗病品种。
[关键词]:
欧亚种葡萄;白粉病;抗性鉴定
StudyontheResistancetoUninulanecatorofVitsivinefera
Student:
ShendanHorticultureandgardeningcollegeofYangtzeuniversity
Guideteacher:
LuiHuiningHorticultureandgardeningcollegeofYangtzeuniversity
[abstract]:
Uncinalanecatorisakindofveryseriousfungidiseasewhichappearedwildlyallovertheworld.StudieshaveshownthatVitisvineferaisnotresistanttouncinalanecatorgenerealy,butdifferentvarietyhassusceptibilitydifference.DuringthemostseriousoccurrenceperiodofUncinalanecator,resistanceofsixvarieties(orstrans)ofVitisvineferawerestudiedbymeansofnaturalinfectionidentificationandartificialinoculationinlaboratory.Theresultsshowedthat9307,Yanxuan5,VitoliaandXinhua1weresusceptiblevarieties,theinfectiondegreeof9307wasthemostserious;ZaoziandFenghuang51wereresistantvarieties.
[keywords]:
Vitisvinefera,Uninulanecator,Disease-resistanceidentification
欧亚种葡萄对白粉病的抗性鉴定
欧洲葡萄或称欧亚种葡萄(VitisViniferal)是葡萄品种中栽培最广泛的,其品质好,产量高,既适宜鲜食,又是酿酒、制干、制罐的最佳原料,中国有目的地引种欧亚种葡萄始于19世纪末期,但欧亚种葡萄最主要的缺点是抗逆性差,在中国的大部分葡萄产区,病害是造成减产、品质下降的主要因素之一。
葡萄白粉病(Uncinalanecator)原产美洲,1845年在英国最早发现此病害[1]。
它是严重危害葡萄的一种真菌病害,可以侵染葡萄的叶片、果实及新梢等幼嫩组织。
叶片发病时,最初在叶表形成白粉质斑块,以后病菌斑变为灰白色,病斑轮廓不整齐,大小不等;果实发病时,褪绿斑上出现黑色星芒状花纹,上覆盖一层白粉,病果不易增大,易裂果,着色不正常;幼果发病时易枯萎脱落[2]。
葡萄白粉病病原为葡萄钩丝壳属(UncinulanecatorBurr),属于子囊菌亚门,核菌纲,白粉菌目,白粉菌科,钩丝壳属。
干旱多云闷热的天气最有利于发病,我国北方较为干旱,发病严重,南方多湿地区发病较轻。
湖北荆州地处江汉平原,尽管春夏多雨,但伏旱尤为严重,因此白粉病也很严重[3]。
在白粉病流行年份,对果实品质和产量往往造成很大损失,同时影响枝条的生长发育,使新梢不能成熟,花芽分化不良,抗寒力差等,也影响葡萄第二年的生长和结果。
葡萄白粉病的防治方法目前主要以化学防治为主,但其负面影响大且病菌易产生抗药性而形成生理小种,同时也严重污染环境。
国内外研究表明,生产上采用抗性品种是防治病害的最经济有效的方法。
国内外研究表明:
欧亚种葡萄一般都不抗白粉病,但品种间存在着感病差异[4]。
选择适宜的方法鉴定出葡萄品种抗病程度差别尤为重要。
它是进行病害防治,抗病机理研究和抗性育种等工作的前提和基础,对于正确选择选配亲本以及杂种后代的筛选是必不可少的。
本次试验旨在通过病害鉴定,筛选出抗白粉病的优良品种在荆州地区进行适量推广生产,同时也为抗病育种提供原始材料。
目前,对病害抗性鉴定方法主要分为两种,即田间自然鉴定和人工接种鉴定。
由于气候环境的变化,田间自然鉴定方法需要进行多年观察,且鉴定圃中不能喷施农药。
人工接种鉴定包括大田接种,温室接种和离体接种。
其中离体接种应用最广泛,此方法所用材料少,鉴定周期短,在一个生长周期内可以多次反复进行,而且环境条
件易控制,排除了气候等因素对鉴定结果的影响,具有较强的可靠性[5]。
白粉病接种鉴定常用方法有悬浮液接种和干孢子接种等方法,李华曾报道干孢子接种方法最佳[6],但据王跃进等人的研究发现,此方法叶片易干枯不便成活,且为了定量化地控制接种病原孢子数,宜使用孢子悬浮液接种方法[7]。
本试验选用田间自然鉴定和离体叶圆片接种鉴定两种方法对供试品种进行鉴定,接种方法选用孢子悬浮液喷雾方法。
同时筛选出最适宜的接种孢子悬浮液浓度。
1材料与方法
1.1试验材料
本试验所用材料为长江大学园艺园林学院设施园艺基地塑料大棚内四年生欧亚种葡萄。
供试品种为凤凰51号,早紫,新华一号,研选5号,维多利亚和9307共6个品种。
所用品种栽种株行距为1.0m×2.0m,单臂篱架,扇型整枝。
试验期间,所有品种田间管理水平一致,避免施用任何化学药剂。
1.2试验仪器与设备
实验所用仪器设备主要有:
显微镜,LRH-400-GS型人工气候箱,手持喷雾器,血球记数板,打孔器,托盘等。
1.3试验方法
1.3.1田间自然鉴定
于2004年3月~10月进行,最初发现白粉病病叶是2004年5月6日,2004年6月底~8月为白粉病发病盛期。
在白粉病发病期间进行田间自然鉴定,至少2~3次。
每个品种随机选取非边缘位置且生长情况大致相同的植株,以叶片为调查对象,单株小区,5次重复,保证调查的总叶片数在500片以上,以病情指数为指标。
记录各小区内总叶片数和发病叶片数,同时以叶片病斑面积占全叶面积百分率,将发病叶片分级记载,标准采用Desaymard“0~3~5~7~10”的10级分级方法[8]。
具体分级标准见表1。
表1葡萄白粉病分级标准
Table1GradingstandardofUncinulanecator
级别Grade
DA/LA
0
0.0
1
0.1~2.5
2
2.6~5.0
3
5.1~15.0
4
15.1~30.0
5
30.1~50.0
6
50.1~70.0
7
70.1~85.0
8
85.1~95.0
9
95.1~97.5
10
97.6~100.0
病情指数的换算公式为:
病情指数(%)=
∑(病级值×该级发病叶数)
×100%
最高病级值×调查总叶片数
参照国际植物种质委员会(IBPGR)的标准,根据葡萄品种的病情指数,将其叶片感染白粉病的程度分为5级,具体见表2:
表2葡萄白粉病抗性分级
Table2ResistanceclassifyingofUninulanecator
代表值
Reprehensivevalue
抗病程度
Disease-resistantdegree
病情指数
Diseaseindex
1
免疫Immunity
0.0
2
高抗High-resistance
0.1~5.0
3
抗病Resistance
5.1~25.0
4
感病Susceptibility
25.1~50.0
5
高感High-susceptibility
50.1~100.0
1.3.2室内离体叶圆片接种鉴定
接种孢子悬浮液的配制:
试验选用的白粉病病菌来自田间自然感病叶片。
取病叶,用洁净的毛刷将病菌刷下,加适量蒸馏水配制成母液,用血球记数板和显微镜,测出母液浓度,然后配制出浓度为2×103孢子囊/mL,2×104孢子囊/mL,2×105孢子囊/mL,2×106孢子囊/mL四种不同浓度的孢子悬浮液备用。
室内离体叶圆片接种鉴定的具体方法为:
随机选取供试品种植株第5节~6节上无病叶片,先用自来水冲洗,再用70%酒精表面消毒,后用无菌水冲洗,用10mm打孔器沿叶片主脉两侧打成直径10mm的叶圆片,每个品种取没有明显叶脉的叶圆片30个,叶面向上平放于放置有三层无离子水浸透的吸水纸的托盘内,每个品种用四种不同浓度孢子悬浮液进行接种,重复3次。
用手持喷雾器进行喷雾接种,稍后吸去多余的液体,用透明度较高的无色薄膜盖住托盘保湿,将托盘放置于人工气候箱中,调整温度为25℃,光照强度为1000LX,光周期为12小时。
21天后,观察各品种发病情况,用表1“0~3~5~7~10”的分级方法分级,算出病情指数,并对结果进行方差分析,差异显著者进行多重比较[9]。
2结果与分析
2.1田间自然鉴定结果分析
对供试品种进行田间自然鉴定,统计病情指数,按照表2分级标准进行抗性分级,同时对病情指数进行方差分析和多重比较,结果见表3。
表3欧亚种葡萄白粉病抗性比较
Table3ComparisonoftheresistancetoU.necator
品种
Varieties
5月29日
6月24日
8月27日
病情指数(%)
Diseaseindexes
抗性分类
Typeofresistance
病情指数(%)
Diseaseindexes
抗性分类
Typeofresistance
病情指数(%)
Diseaseindexes
抗性分类
Typeofresistance
9307
13.73aA
抗病
45.57aA
感病
51.87aA
高感
维多利亚
11.69abAB
抗病
26.74bBC
感病
40.70abAB
感病
新华一号
11.04bAB
抗病
29.60bB
感病
35.63bcB
感病
早紫
10.59bAB
抗病
21.66bC
抗病
27.80dC
感病
研选5号
9.66bB
抗病
13.04cD
抗病
33.27cB
感病
凤凰51号
3.14cC
抗病
5.97dE
抗病
8.44eD
抗病
注:
(1)表中数据为5次重复的平均值。
(2)表中大写字母表示在1%水平上显著,小写字母表示在5%水平上显著。
Notes:
(1)Datasinthetablearemeansoffiverepeats.
(2)Capitallettersinthetableindicatemarkedin1percentstandard;Smalllettersindicatesmarkedin5percentstandard.
由表3看出三次鉴定的病情指数分别在3.14%~13.73%之间、5.97%~45.57%和8.44%~51.87%之间,平均分别为9.98%、23.76%和31.95%。
由表3可以看出,第一次鉴定结果:
六个品种间均有不同程度的感病,但总的来说病情指数不高,9307和维多利亚之间无显著差异,维多利亚、新华一号、早紫和研选5号间无显著差异;第二次鉴定结果:
9307与其他各品种差异显著,维多利亚,新华一号和早紫之间无显著差异,但与其他三个品种之间差异显著;第三次鉴定结果:
9307与维多利亚之间无显著差异,维多利亚与新华一号之间无显著差异,新华一号和研选5号之间无显著差异,三次结果都表明:
凤凰51号和其他五个品种之间差异均极显著。
此外由表3可以看出:
第一次鉴定结果与后两次相差很大,分析其原因,可能是第一次鉴定时间较早,此时还处于发病初期,品种间差异没有代表性。
第二次与第三
次相差较小,相对来说,第三次鉴定结果,各品种发病情况更为严重。
可能是因为自8月揭去塑料薄膜后天气持续干旱和高温的缘故。
2.2室内离体叶圆片接种鉴定结果分析
供试品种接种4种不同浓度白粉菌孢子悬浮液后的病情指数结果见表4。
表4不同浓度孢子囊离体叶圆片接种的感病性
Table4Susceptibilities(diseaseindexes)ofleafdiscsinoculated
withdifferentconcentrationsofsporangia
品种
浓度(孢子囊/mL)
Varieties
2×103
2×104
2×105
2×106
9307
32.33
46.34
40.17
58.27
研选5号
31.67
34.50
29.03
51.62
维多利亚
11.13
29.00
33.67
38.79
新华一号
22.92
26.67
13.13
44.15
早紫
11.50
21.31
16.79
30.24
凤凰51号
4.13
5.42
5.00
19.68
极差
28.20
40.92
35.17
38.59
变异系数
20.57
42.56
27.06
30.17
注:
表中的病情指数为3次重复的平均值。
Note:
Diseaseindexesinthetablearemeansofthreerepeats.
由表4可以看出2×104孢子囊/mL浓度接种下各品种病情指数的极差和变异系数均最大,最能反映各品种之间的感病性差异,故此浓度为最佳接种浓度。
根据此浓度下供试品种的病情指数按照表2的分级标准可以将供试品种分为两类:
9307,研选5号,维多利亚和新华一号为感病品种,早紫和凤凰51号为抗病品种。
这与田间自然鉴定的结果基本上一致。
李华研究结果表明:
室内接种鉴定离体叶圆片的感病水平比田间自然鉴定更为准确[10]。
对2×104孢子囊/mL浓度下的各病情指数值做方差分析,其差异显著,进行多重比较,具体结果如表5所示。
表5室内鉴定欧亚种葡萄白粉病抗性比较
Table5ComparisonoftheresistancetoU.necatorstudiedinlab
品种
Varieties
病情指数(%)
Diseaseindexes
抗性分类
Typeofresistance
9307
46.34aA
感病
研选5号
34.50bB
感病
维多利亚
29.00bcBC
感病
新华一号
26.67cC
感病
早紫
24.31cC
抗病
凤凰51号
5.42dD
抗病
由表5可以看出,9307与其他六个品种间差异显著,研选5号和维多利亚之间无显著差异,新华一号和早紫间无显著差异,凤凰51号和其他品种都差异极显著。
3结论
(1)在本次欧亚种葡萄白粉病抗性鉴定的试验中,6个品种均不同程度地感染了白粉病,但各个品种之间存在差异,其中早紫和凤凰51号发病最轻,归为抗性品种,建议在本地保护地推广栽培,这与刘会宁等人研究结果一致[11]。
凤凰51号抗性最强,可作为抗病育种的原始材料。
(2)葡萄白粉病一般始发于6月份,7月份进入盛期,但是在本次试验中发现在大棚内5月初既已发现白粉病病叶,且后期8月~10月由于持续干旱和高温以及大棚薄膜揭去的影响,使得白粉病持续严重。
在进行田间自然鉴定时,应选择在白粉病发病盛期,所得结论才具有代表性,能反映品种间的感病差异。
(3)葡萄白粉病的发生和流行受自然环境和气候条件影响较大,应以多年鉴定的结果为准。
另外在室内接种鉴定过程中发现,处于强光照射下的各个品种发病都有很大程度的减轻,强光可以抑制孢子的萌发,而弱光和散射光都有利于病害的发生。
参考文献
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中国农业出版社.1999
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致谢
本试验是在刘会宁老师的悉心指导下完成的,并得到了园艺园林学院实验室老师,设施园艺基地管理人员和同班同学的大力帮助,在此一并表示诚挚的谢意!