樓兵干，沈肖玲，陸國權(quán)，林賢寶，李月紅，張勇，盧英

(1.浙江大學(xué) 生物技術(shù)研究所，浙江 杭州 310058； 2.浙江農(nóng)林大學(xué) 農(nóng)業(yè)與食品科學(xué)學(xué)院，浙江 臨安 311300；3.樂清市農(nóng)業(yè)局，浙江 樂清 325600； 4.金華市植物保護(hù)站，浙江 金華 321017；5.衢州市植物保護(hù)檢疫站，浙江 衢州 324000； 6.浙江省植物保護(hù)檢疫局，浙江 杭州 310029)

甘薯莖腐病是近年來我國甘薯上發(fā)生最為嚴(yán)重的病害之一，在浙江、廣東、河北、河南等省均有發(fā)生[1-3]。選育與利用抗病品種是該病的主要防治措施。Schaad等[4]通過針刺接種法對14個(gè)美國主栽甘薯品種進(jìn)行了抗性測定，篩選出高抗品種Red Jewel，高感品種Georgia Red和Georgia Red 85；黃立飛等[5]采用莖枝與菌液共培養(yǎng)法對廣薯87等8個(gè)國內(nèi)甘薯品種的抗性進(jìn)行了測定，這8個(gè)品種均無抗病性。

甘薯在我國已有400多年的栽培歷史，是重要的糧食作物，種植面積及產(chǎn)量居世界首位。我國甘薯種質(zhì)資源非常豐富，按用途分，有淀粉加工型的徐薯22、商薯19等，鮮食型的心香、浙薯132等，菜用型的綠薯1號、福薯7-6等，多用途的浙薯13等。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，僅浙江省推廣或儲(chǔ)備的優(yōu)質(zhì)甘薯品種(系)就達(dá)10多份，浙江省主栽品種有浙薯13、心香等。但關(guān)于浙江省主栽或儲(chǔ)備的甘薯品種(系)對甘薯莖腐病的抗性在本研究檢索范圍內(nèi)未見報(bào)道。為此，于2016—2017年搜集了甘薯種質(zhì)資源50份，對其進(jìn)行抗病性測定和評價(jià)。

1 材料與方法

1.1 供試甘薯種質(zhì)資源

供試甘薯種質(zhì)資源共計(jì)50份，其中：浙江農(nóng)林大學(xué)提供甘薯種植資源12份，金華市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院提供甘薯種植資源4份，衢州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究院提供甘薯種質(zhì)資源21份，樂清市農(nóng)業(yè)局(林業(yè)局)提供甘薯種質(zhì)資源13份。

1.2 供試菌株與接種體制備

供試菌株為達(dá)旦提狄克氏菌(Dickeyadadantii)LA0801，由本實(shí)驗(yàn)室分離并經(jīng)過致病性測定和系統(tǒng)鑒定[3]。

接種體制備。活化保存菌株LA0801，挑取單菌落在NA培養(yǎng)基上劃線，28 ℃培養(yǎng)36 h，在NA平板上加入無菌水沖洗菌苔，配制成濃度為107mL-1的菌懸液，供抗性測定、針刺接種用。

1.3 抗性測定

參考Schaad等[4]的針刺接種法，稍加改進(jìn)。從各品種(系)甘薯植株上分別剪取具有5張成熟葉片且長勢一致的枝條作為離體接種材料。每個(gè)品種(系)剪取6根枝條分別插入裝有150 mL無菌水的250 mL三角瓶中，置于植物生長室(16 h光照/8 h黑暗，室溫28 ℃)培養(yǎng)2 d，待其長出不定根再進(jìn)行接種。

用滅菌牙簽蘸取制備好的菌懸液，分別在甘薯枝條基部第一節(jié)與第二節(jié)中間位置進(jìn)行接種，以無菌水作為空白對照。接種后插入裝有無菌水的三角瓶中，傷口位于液面之上，置于植物生長室中培養(yǎng)，濕度保持在70%以上，溫度28 ℃，定期記錄發(fā)病情況，連續(xù)觀察1周后，對各品種(品系)進(jìn)行抗病性評價(jià)。采用同樣的方法對甘薯盆栽苗主莖基部進(jìn)行針刺接種，以無菌水作為對照，接種后置于植物生長室中培養(yǎng)，濕度保持在70%以上，溫度28 ℃，定期記錄發(fā)病情況，連續(xù)觀察1周后，對各品種(系)進(jìn)行抗病性評價(jià)。

病害嚴(yán)重度分級參照Schaad等[4]制定的標(biāo)準(zhǔn)，稍加改進(jìn)，共分5級：5級，甘薯莖在7 d后腐爛壞死或水漬狀病斑>5 cm；4級，莖在7 d后壞死部分長度>3～5 cm，褐色病斑或形成縱向開裂，維管束褐色；3級,莖在7 d后壞死部分>2～3 cm，傷口開裂；2級，莖在7 d后壞死部分>1～2 cm，且傷口開裂；1級，莖在7 d后壞死部分>0.4～1 cm，僅傷口周圍發(fā)生褐變；0級，7 d后傷口處沒有任何變化或可見壞死部分≤0.4 cm。按照上述病害嚴(yán)重度分級記錄病情，計(jì)算病情指數(shù)，對甘薯材料是否抗甘薯莖腐病進(jìn)行評價(jià)。

抗性評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)參照方樹民等[6]制定的薯瘟抗性評價(jià)系統(tǒng)：高抗(HR)，病情指數(shù)<10；抗病(R)，10～<50；感病(S)，50～<80；高感(HS)，病情指數(shù)≥80。

剪取表現(xiàn)為高抗的甘薯材料，插入無菌水中待其長出不定根，然后置于裝有150 mL濃度為107mL-1的LA0801菌懸液中，置于濕度≥70%、溫度28 ℃的植物生長室，每隔24 h觀察發(fā)病情況，并進(jìn)行記錄。

2 結(jié)果與分析

2.1 水培苗抗性

供試的50份甘薯種質(zhì)資源水培苗接種甘薯莖腐病菌LA0801后7 d，各品種(系)的抗性存在明顯差異：部分材料，如心香、福薯7-6、ws051等，接種1 d就開始發(fā)病，出現(xiàn)典型的甘薯莖腐病癥狀——黑褐色水漬狀病斑，并且病斑縱向、橫向迅速擴(kuò)展，3～4 d后整株完全發(fā)病，且三角瓶中的水變成乳白色；部分材料，如浙薯75、QZ66、冀薯982等，接種1 d開始出現(xiàn)梭形的水漬狀病斑，但是病斑擴(kuò)展緩慢，有的水漬狀病斑變干，不再擴(kuò)展，有的病斑開裂，并且在傷口處會(huì)形成愈傷組織；部分材料，如蘇薯28、浙薯6025、徐薯18等，在接種7 d后，接種的傷口已愈合，未見癥狀(圖1)?？剐栽u價(jià)(表1)結(jié)果顯示，高抗(HR)的有5個(gè)，分別為蘇薯28、浙薯259、煙薯25、浙薯6025、徐薯18；抗病(R)的有25個(gè)，主要有濟(jì)薯26、商14Y1-1、濟(jì)農(nóng)304、徐薯55-1等；感病(S)的有13個(gè)，主要有商薯19、衢紫薯57、浙菜薯726、QZ03等；高度感病(HS)的有7個(gè)，分別是心香、浙紫2號、ws051、福薯7-6、浙薯26、紅321和QZ439。

表1 50個(gè)甘薯種植資源的甘薯莖腐病抗性評價(jià)

2.2 盆栽苗抗性

盆栽扦插苗針刺接種試驗(yàn)結(jié)果(表1)表明：高抗(HR)的甘薯種質(zhì)資源與水培試驗(yàn)結(jié)果一致，共5份，同樣為蘇薯28、浙薯6025、徐薯18、浙薯259、煙薯25；抗病(R)的甘薯種質(zhì)資源比水培試驗(yàn)結(jié)果多4份，共29份；感病(S)的甘薯種質(zhì)資源比水培試驗(yàn)結(jié)果少2份；高感(HS)的甘薯種質(zhì)資源比水培試驗(yàn)結(jié)果少2份。

盆栽試驗(yàn)和水培試驗(yàn)抗性測定結(jié)果中，40份甘薯種質(zhì)資源的抗性級別是一致的，但浙紫3號、浙薯2號、衢紫薯57、QZ03、浙薯70、紅香蕉、徐22、紅321、浙紫2號、綠薯1號等10份品種(系)的抗性相差一個(gè)級別。除徐22、綠薯1號品種外，其余7個(gè)品種(系)水培試驗(yàn)結(jié)果比盆栽試驗(yàn)更感病。

2.3 高抗品種與LA0801菌液共培養(yǎng)抗性

將水培試驗(yàn)和盆栽試驗(yàn)中均表現(xiàn)為高抗的品種(蘇薯28、浙薯6025、徐薯18、浙薯259、煙薯25)與濃度107mL-1的LA0801菌液共培養(yǎng)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，高抗品種均表現(xiàn)為高度感病(圖2)。

圖2 高抗品種與LA0801菌液共培養(yǎng)的癥狀

3 討論

本研究通過針刺接種法對50份水培與盆栽甘薯種質(zhì)資源進(jìn)行了抗性評價(jià)。結(jié)果表明：水培苗針刺接種試驗(yàn)中，30份甘薯種質(zhì)資源表現(xiàn)為高抗和抗病，20份種質(zhì)資源表現(xiàn)為高感和感??；盆栽苗針刺接種試驗(yàn)中，表現(xiàn)為高抗和抗病的有34份，高感和感病的有16份。采用黃立飛等[5]的莖枝與病原菌液共培養(yǎng)法對針刺法接種中表現(xiàn)出高抗的品種進(jìn)行測定，全部表現(xiàn)高度感病。結(jié)果表明，同一品種的抗性與抗性測定方法有關(guān)。高抗品種浙薯259、煙薯25、蘇薯28、徐薯18、浙薯6025分別為鮮食和加工兼用型、鮮食型、兼用型、淀粉加工型和鮮食型，高感品種心香、浙紫2號、ws051、福薯7-6、浙薯26、紅321和QZ439等品種(系)中既有鮮食型的，也有加工型的：說明甘薯對莖腐病的抗性與其用途類型無關(guān)。

據(jù)對浙江省各地種植的不同品種甘薯田間抗病性的調(diào)查，蘇薯28、浙薯259、QZ439、浙薯6025、徐薯18等5個(gè)品種到目前為止尚未發(fā)現(xiàn)田間自然發(fā)生甘薯莖腐病，浙江各地甘薯莖腐病田間自然發(fā)病最嚴(yán)重的品種是心香，這與室內(nèi)抗病性評價(jià)的結(jié)果一致。

室內(nèi)抗性的評價(jià)與病原菌的接種量有關(guān)。Schaad等[4]的研究發(fā)現(xiàn)，在低濃度(1.5×105mL-1)的菌懸液接種時(shí)，有4個(gè)品種表現(xiàn)為抗病，而采用高濃度(4×107mL-1)的菌懸液接種時(shí)，只有1個(gè)品種表現(xiàn)為抗病。筆者團(tuán)隊(duì)研究了不同盆栽滅菌基質(zhì)中甘薯莖腐病病原菌種群量與病原嚴(yán)重度之間的關(guān)系(未發(fā)表)，發(fā)現(xiàn)感病品種心香在基質(zhì)病原菌種群數(shù)量較低時(shí)不發(fā)病，因此，在對品種抗性進(jìn)行測定時(shí)，要采用合適的方法和適當(dāng)?shù)牟≡鷿舛取?/p>

本研究對50份甘薯種質(zhì)資源的抗性評價(jià)是基于各甘薯品種(系)的莖枝部分進(jìn)行的，對其地下部的抗性未做測定。Schaad等[4]指出，甘薯地上部與地下部的抗性也許不一致?？紤]到地上部感病的品種對地下薯塊的產(chǎn)量品質(zhì)會(huì)有很大影響，因此本研究只測定了其地上部的抗性。關(guān)于各品種地下部的抗性仍有待進(jìn)一步測定。