姚星偉 牛國保 單曉政 劉莉莉 文正華 江漢民張小麗 孫德嶺 蘭璞 孫海波 姚玉榮

李其友 男，武漢市農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所所長、正高職高級農(nóng)藝師，全國瓜菜工廠化育苗產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟理事長、湖北省園藝學(xué)會理事、湖北省西甜瓜協(xié)會理事、中國蔬菜協(xié)會種苗分會理事。引進(jìn)、消化、吸收美國speeding公司工廠化穴盤育苗技術(shù)，促進(jìn)了武漢地區(qū)蘆筍結(jié)構(gòu)調(diào)整和小型禮品西瓜產(chǎn)業(yè)化發(fā)展，將穴盤育苗發(fā)展成了企業(yè)集群，嫁接、育苗技術(shù)走在全國前列。參與農(nóng)業(yè)部公益性行業(yè)農(nóng)業(yè)科研專項《設(shè)施農(nóng)業(yè)高效育苗標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)工藝與配套設(shè)備研究與示范》，主持省市4項科研項目，取得2項發(fā)明專利、6項實用新型專利、發(fā)表論文10余篇，主編《西瓜、甜瓜設(shè)施栽培》一書。獲得湖北省科技進(jìn)步一等獎、三等獎，農(nóng)業(yè)部豐收二等獎、武漢市科技進(jìn)步二等獎，曾被評為湖北省第六屆優(yōu)秀科技副縣長，2014年被湖北日報傳媒集團(tuán)聯(lián)合省發(fā)改委、科技廳、農(nóng)業(yè)廳評為2012-2013“湖北三農(nóng)杰出人物”。

花椰菜 （Brassica oleracea L.var.botrytis）是十字花科甘藍(lán)種的一個變種，味道鮮美，營養(yǎng)豐富，是十大主要防癌抗癌保健食品之一，因此深受消費(fèi)者喜愛。菌核病是由核盤菌[Sclerotinia sclerotiorum（Lib.）de Bary]引起的真菌性病害，是近年來威脅花椰菜花球和種子生產(chǎn)的新型流行病害[1，2]。 菌核病菌幾乎可以侵染花椰菜所有的組織器官，葉片感染病后，初呈水漬狀，淡綠色，濕度大時長出少量白霉，病斑呈灰褐色，蔓延速度快，致葉片枯死；莖發(fā)病多由葉柄基部侵入，病斑灰白色稍凹陷，后期表皮開裂，邊緣水漬狀，除在莖表層形成菌核外，剝開莖部，可發(fā)現(xiàn)大量菌核，嚴(yán)重時植株枯死；花球發(fā)病，多始于花球表面凹陷處，初呈水漬狀，淡綠色，濕度大時長出少量白霉，后形成菌核，嚴(yán)重時導(dǎo)致花球腐爛，失去商品價值；種莢受害后呈現(xiàn)白色，莢內(nèi)生有黑色菌核，嚴(yán)重影響種子產(chǎn)量。選育花椰菜抗菌核病資源，進(jìn)而選育抗菌核病的花椰菜品種是解決菌核病為害最直接、最有效、最安全的途徑。本試驗以21份花椰菜種質(zhì)資源為研究對象，進(jìn)行了菌核病苗期接種試驗，以期獲得抗菌核病的花椰菜材料。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

①花椰菜種質(zhì)資源 21份花椰菜種質(zhì)資源（組合名及其編號見表1），均由天津科潤蔬菜研究所花椰菜課題組提供。

②供試病原菌 花椰菜菌核病病原菌由天津市植物保護(hù)研究所自花椰菜病株分離純化，保存。

1.2 試驗方法

①幼苗準(zhǔn)備 花椰菜種子在50℃左右熱水中處理10 min，播種于50穴穴盤內(nèi)，基質(zhì)育苗，將營養(yǎng)土、草炭及蛭石按3∶1∶1比例混勻，每重復(fù)25株苗，設(shè)3次重復(fù)，并加強(qiáng)栽培管理，使幼苗生長健壯、整齊一致。

②接種體的準(zhǔn)備 供試菌株轉(zhuǎn)接在PDA培養(yǎng)基上，置于23℃溫箱內(nèi)培養(yǎng)3 d，供接種使用。

③接種方法 當(dāng)花椰菜幼苗4～5片真葉時移到人工氣候箱內(nèi)保濕一夜，使其葉面濕潤，將直徑5 mm菌片帶菌絲面貼于幼苗的第3片真葉，用保鮮膜保濕，接種后24 h保持23℃，相對濕度90%以上，第2天降低濕度至80%，5 d后進(jìn)行病害調(diào)查。

④單株病情分級標(biāo)準(zhǔn)及群體抗性分類標(biāo)準(zhǔn) a.單株病情分級標(biāo)準(zhǔn)。0級：無明顯癥狀；1級：發(fā)病葉片病斑面積占葉片面積的10%以下；2級：發(fā)病葉片病斑面積占葉片面積的11%～30%；3級：發(fā)病葉片病斑面積占葉片面積的31%～50%；4級：發(fā)病葉片病斑面積占葉片面積的51%以上。

病情指數(shù) =Σ （發(fā)病葉數(shù)×相應(yīng)病級數(shù)）/（調(diào)查總?cè)~數(shù)×9）×100。

b.群體抗性分類標(biāo)準(zhǔn)。免疫（I）：病情指數(shù)=0；高抗（HR）：0＜病情指數(shù)≤5；抗?。≧）：5＜病情指數(shù)≤20；耐?。∕R）：20＜病情指數(shù)≤40；感?。⊿）：40＜病情指數(shù)≤70；高感（HS）：病情指數(shù)＞71。

調(diào)查單株的病情指數(shù)后，按群體抗病性標(biāo)準(zhǔn)確定抗病類型。

2 結(jié)果與分析

試驗結(jié)果 （表1）表明，21份花椰菜種質(zhì)資源中，NB-59病情指數(shù)為16.37，對菌核病表現(xiàn)抗病，在所有鑒定材料中抗菌核病能力最強(qiáng)；NB-119病情指數(shù)為16.77，抗病類型也為抗病。NB-31、NB-57、NB-11、NB-126、NB-46、NB-141、NB-139、NB-160、NB-41、NB-124、NB-156 共計 11 份材料，病情指數(shù)在20.37～35.73，抗菌核病類型為耐??；組合NB-337、NB-159、NB-33、NB-337、NB-43 抗菌核病類型為感??；組合HC-71和NB-22病情指數(shù)分別高達(dá)76.23和83.30，抗病類型為高感。

表1 花椰菜苗期菌核病抗性鑒定結(jié)果

通過對21份花椰菜種質(zhì)資源苗期菌核病接種鑒定，共篩選出2份抗病花椰菜材料，11份耐菌核病花椰菜材料，其余材料抗菌核病能力一般。前期對供試材料進(jìn)行了田間菌核病抗病性鑒定，并且比較了苗期抗病鑒定結(jié)果和田間抗病性鑒定結(jié)果發(fā)現(xiàn)，苗期和田間菌核病抗病性吻合度達(dá)92%，說明苗期進(jìn)行花椰菜抗菌核病是可行的。利用此方法可以大量減少田間鑒定的工作，縮短資源鑒定時間，提高育種效率。

3 結(jié)論與討論

本研究共對21份花椰菜種質(zhì)資源進(jìn)行了苗期抗菌核病鑒定，發(fā)現(xiàn)了2份抗菌核病的種質(zhì)資源，但是并沒有鑒定得到免疫或者高抗的育種材料，這一現(xiàn)象與油菜的抗菌核病能力類似，研究人員發(fā)現(xiàn)油菜種植資源中，完全免疫或者高抗菌核病的資源并不多[3]。孫溶溶等[2]鑒定的21份花椰菜資源中，雖然得到了2份高抗菌核病資源，但同樣也沒有獲得免疫的資源材料?；ㄒ司瞬】共⌒允怯呻[性多基因控制，并具有加性效應(yīng)[4]。近年來，隨著生物技術(shù)的發(fā)展，科研人員驗證了基因CHS[2]、OsPGIP2[5]等在蕓薹屬作物中可以增強(qiáng)作物的抗菌核病能力，并正在試圖利用這些基因?qū)τN材料進(jìn)行改造。利用本研究獲得的抗菌核病花椰菜資源NB-59和NB-199，通過回交轉(zhuǎn)育等技術(shù)對花椰菜材料進(jìn)行菌核病抗病性改良，進(jìn)而育成優(yōu)質(zhì)、多抗、適應(yīng)性強(qiáng)的花椰菜新品種。由此看見，在花椰菜抗菌核病育種中，還有大量的工作需要完成。