齐齐哈尔地区抗根肿病大白菜品种的抗性鉴定与评价

1、 齐齐哈尔地区抗根肿病大白菜品种的抗性鉴定与评价 刘 丽，张 微，徐洪岩，张明爽，王若丁（1.黑龙江省农业科学院克山分院 黑龙江克山 161606；2.黑龙江省农业科学院畜牧兽医分院 黑龙江齐齐哈尔 161000）白菜（Brassica rapaL.ssp.pekinensis）是我国种植面积最大的蔬菜作物，因其耐贮存、产量高、价格低深受消费者青睐，尤其是对冬贮菜和腌制菜需求量较大的东北地区。据统计，2017 年黑龙江省的白菜播种面积在5.89 万hm2以上1。根肿病被称为十字花科作物的“癌症”，是由鞭毛菌亚门芸薹根肿菌（Plasmodiophoa brassicaeWoron.）侵染导致的，为专性寄生土传病害2-5。根肿病在全球广泛分布，亚洲的日本、欧洲和北美发病频繁且较严重，是一种世界性植物真菌土传病害，每年在世界范围内对十字花科作物造成10%15%的损失6-7。温带地区发病率较高，我国南方菜区如苏、浙、皖、湘、赣、鄂及两广等地根肿病发病较频繁且损失较大8。近年来发现，我国从台湾省至黑龙江省均出现病情，发病率在35%100%，损失幅度在20%90%之间，严重地块可导致绝产9-10。

2、十字花科作物种植面积的1/3以上常年受到根肿病的困扰，危害面积320 万400万hm211。齐齐哈尔市三合村位于齐齐哈尔市南郊，交通便利。近年来，三合村大力发展蔬菜产业，秋白菜为当地主要蔬菜作物，前茬可种植生育期较短的马铃薯品种，于6 月下旬或7 月上旬收获，7 月中下旬即可播种秋白菜，10 月收获，实现一年两茬收获，提高土地利用率，增加农户收益12-13。由于管理不当，齐齐哈尔市三合村发生大白菜根肿病，有些地块已绝收，部分农户选择弃种。为满足黑龙江齐齐哈尔地区抗根肿病大白菜生产的需求，对国内外13 个抗根肿病白菜品种进行抗性鉴定及经济学性状分析，筛选出适宜在齐齐哈尔地区种植的秋白菜品种，可为引进和筛选抗本地生理小种的抗源提供理论依据。1 材料与方法1.1 材料从国内外筛选和引进13 份抗根肿病的大白菜品种，品种名称及来源见表1。对照为吉林省天成种业有限公司生产的大白菜品种四季皇，属易感病品种。表1 供试的13 个白菜品种名称和来源1.2 方法在齐齐哈尔三合村蔬菜种植基地的根肿病发病地块进行试验。试验地前茬为马铃薯。以当地主栽易感病品种四季皇作对照。小区面积15.6 m2，行距65 c

3、m，6 行区，行长4.0 m，株距40 cm，种植60 株。试验采用随机区组排列，3 次重复。2018 年8 月14 日播种，田间常规管理。2018 年10 月9 日按照病情分级标准（表2）对全部小区进行调查。表2 十字花科根肿病病情分级标准1.3 调查项目及计算方法1.3.1 形态指标测定 测量株高、开展度、球横径、球高、单株总质量（地上部分）、单株净质量（地上部分），并计算净菜率、球形指数、产量等经济性状。球形指数=球高/球横径。1.3.2 病情指数调查 按照农业部十字花科作物根肿病防控技术研究与示范的分级标准（表2），调查小区全部植株的根肿病发病情况和发病等级14-15。计算发病率、病情指数、相对抗病指数、病情指数并进行抗性评价（表3）。发病率/%=（发病株数/总株数）100。表3 十字花科根肿病抗性评价标准病情指数=（各病级株数相应级数）/（调查总株数9）100。相对抗病指数=1-单个品种病情指数/发病最重品种病情指数。1.4 数据处理与分析采用Excel 2010 对农艺性状相关数据进行初步统计分析；使用IBM SPSS statistics 17.0 数据处理软件对产量进行

4、单因素方差分析，对植株病情指数和发病率进行双变量相关性分析。2 结果与分析2.1 抗病性鉴定结果不同的秋白菜品种对齐齐哈尔市三合村根肿病菌的抗病性不同。由表4 可看出，对照四季皇发病率达到100%，病情指数达到84.44，属高感病水平。与对照相比所选试验品种对根肿病表现出不同程度的抗性，除奇山和y75 2 个品种表现为中抗（MR），其他供试品种抗性水平表现为高抗（HR）或免疫（I）。其中y670、京春CR2、金锦3 个品种发病率和病情指数均为0，相对抗病指数为1.00，抗性水平表现为免疫（I）。奇山和y75 2 个品种病情指数均在11.11 之上，相对抗病指数分别为0.77 和0.86，表现为中抗（MR）。秋童、抗大3 号、y687、CR 黄春3 号、京春CR3、y78、CR589、TH531 这8 个品种病情指数大于0 且小于11.11，相对抗病指数介于0.890.98 之间，根据抗性评价标准表现为高抗（HR）。其中y687 在高抗品种中发病率和病情指数最高，分别为38.4%和9.26，但抗性水平表现为高抗，说明该品种发病的植株数量虽多，但发病等级低。在所有的供试品种中奇山的发病率和

5、病情指数均为最高，分别为40%和19.4。TH531 在高抗的8 个品种中抗性最强，发病率为5%，病情指数1.66，相对抗病指数达0.98。综上所述，最抗病的品种为河南省农业科学院园艺研究所育成的y670、京研益农（北京）种业科技有限公司育成的京春CR2、福州农播王种苗有限公司育成的金锦。表4 不同抗根肿病大白菜品种的抗性鉴定结果由图1 可看出，13 个大白菜品种根肿病的发病率与病情指数呈正相关，相关性公式为y=0.355x-0.115。由表5 分析结果可知，发病率（x）和病情指数（y）之间呈显著线性正相关，相关系数为0.907。表5 发病率和病情指数的相关性分析图1 13 个大白菜品种根肿病发病率与病情指数的关系2.2 产量及其他经济性状对供试的13 个品种的形态指标测定结果进行统计（表6），其中y75 株高最高为45.33 cm，金锦次之，京春CR3 株高最低为34.44 cm。金锦开展度最大为72.89 cm，y78 次之，京春CR3 开展度最小为64.00 cm。球横径最大的品种为京春CR2，其次为CR589，最小为y670。球高和球形指数最大的品种均为y75，抗大3 号虽然球

6、形指数较高，但其株高高、球横径较低。y78、金锦和CR589 的球高、球横径和球形指数均处于中上水平。秋童、y687、京春CR3、金锦这4 个品种的内叶片数和总叶片数均处于中上水平。由于对照品种四季皇的根肿病发病率为100%，收获时已绝产，因此无相关形态指标数据。表6 13 个抗根肿病大白菜品种的形态指标表7 中所示的各项指标除小区测产以外，其他经济指标均为调查每品种中未发病的植株，因对照发病率为100%且病情指数较高，基本没有产量，因此没有相关经济指标。由表7 可知，单株地上部分总质量最高的为y75，达3 867.22 g，其次为金锦和CR589，分别为3 765.11 g 和3 691.33 g，单株总质量最低的为云南省农业科学院园艺作物研究所育成的抗大3 号（2 553.33 g）。同时，单株净质量最高的也为y75（2 581.22 g），其 次 为 金 锦（2 421.78 g）和y78（2 352.67 g）。其中y78 单株总质量虽低于CR589，但单株净质量高于CR589，因此y78 净菜率更高。秋童的净菜率最高为72.8%，其次为y687 和京春CR3，均为70.9%。

7、按照净菜质量折算667 m2产量，y75 的667 m2产量为6 607.92 kg，根据差异显著性分析，在0.05 显著水平上，与处理金锦、y78、CR589 品种差异不显著，但显著高于其他品种。金锦和y78 产量次之，667 m2产量分别为6 199.76、6 022.84 kg。13 个不同抗根肿病大白菜品种理论667 m2净菜产量介于3 990.486 607.92 kg 之间，抗大3 号产量最低，y75 产量最高，金锦、y78、CR589产量次之。折合667 m2产量与理论667 m2产量结果不同，小区测得产量中包含病株产量。抗大3 号折合667 m2产量最低，y78 和金锦虽然理论667 m2产量低于y75，但折合667 m2产量高于y75。表7 13 个抗根肿病大白菜品种的经济指标3 讨论与结论十字花科根肿病较难防治，严重阻碍了我国大白菜产业的健康发展16。化学药剂防治虽然有一定的缓解作用，但长期施用会使土壤理化性质遭到破坏，造成环境污染，增加种植成本，增加农残风险且不符合国家对农业发展的方针政策要求，而抗病品种的应用是相对有效且安全的解决方法17-18。笔者引进的大白菜

8、品种对根肿病均有不同的抗性，但与其他学者抗性鉴定的结果稍有不同，分析出现差异的原因为各地区的根肿病病原菌生理小种不同，品种的抗病性也存在特异性。杨晓云等19应用抗根肿病大白菜品种对不同地区根肿病菌的抗性鉴定结果显示，CR 黄春3 号对陕西省太白县和山东省青岛市的根肿病菌表现为免疫，对云南省双龙镇的根肿病菌表现为中感；金锦对三地病菌均表现为免疫；鲁信CR589 表现为抗病。张敬文等20对CR589 在云南、贵州、湖北、四川分别进行了抗性鉴定，平均667 m2净菜产量在4010 kg，根肿病病情指数在3 左右，表现为高抗。张淑霞等21的鉴定结果显示，CR589、抗大3 号、金锦对青岛根肿病表现为感病、感病、免疫，对抗病基因扩增的结果显示抗大3 号缺少CRb 的抗病基因，金锦品种基因中不仅含有CRb 的抗病基因，且还含有其他抗病基因位点。综上所述，笔者研究中所用品种CR589 针对不同地区的根肿病抗性鉴定结果不同，分析原因可能为不同发病地区的生理小种不同，表现出的抗性不同22。在笔者的研究中金锦品种的抗性在上述研究结果中也都表现为免疫，可能是其含有多个抗病基因位点。笔者通过品种对比试验，13 个抗根肿病大白菜品种中对齐齐哈尔地区根肿病表现免疫的有3 个品种，占供试品种的23%，分别是y670、京春CR2、金锦；表现高抗的有8 个品种，分别是秋童、抗大3号、y687、CR 黄春3 号、京春CR3、y78、CR589、TH531；其余2 个为表现中抗的品种，分别是奇山和y75；在11 个表现免疫和高抗的品种中，通过形态指标以及产量性状的统计，筛选出3 个品种，分别是y78、CR589 和金锦。其中，金锦对齐齐哈尔地区根肿病表现为免疫，且产量较高，可以作为齐齐哈尔地区秋白菜抗根肿病的优质材料。 -全文完-

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