裴衛(wèi)華,施竹鳳,王 會(huì),畢云青,張 慶,楊佩文,吳貴宏,楊明英*
(1.云南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境資源研究所,云南 昆明 650205;2. 丘北縣溫瀏鄉(xiāng)農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)中心,云南 丘北 663208;3.瑞麗海關(guān)綜合技術(shù)中心,云南 瑞麗 678600)
【研究意義】通過對(duì)不同辣椒品種(組合)進(jìn)行種植及抗病性鑒定試驗(yàn),篩選出具有抗病水平的辣椒品種(組合),為辣椒育種和生產(chǎn)應(yīng)用推廣提供理論依據(jù)?!厩叭搜芯窟M(jìn)展】辣椒(CapsicumannuumL.)是茄科辣椒屬1年生或多年生草本植物,是一種重要的蔬菜,全球廣泛種植。危害辣椒的真菌病害超過15種,因真菌病害造成的減產(chǎn)每年可達(dá)20 %~50 %[1-2]。其中主要真菌病害有:辣椒白粉病[Leveillulataurica(Lev.) Arn]主要危害辣椒葉片,影響辣椒的光合作用;從而導(dǎo)致減產(chǎn)[3]。辣椒疫病是辣椒疫霉菌 (Phytophoracapsici) 導(dǎo)致的一種土傳病害,發(fā)生危害比較嚴(yán)重,呈逐年上升的趨勢(shì),嚴(yán)重的會(huì)導(dǎo)致絕收[4-5]。炭疽菌(Colletotrichumspp.)引起的炭疽病是辣椒的主要病害之一,主要危害辣椒果實(shí),造成采收前后果實(shí)的腐爛、減產(chǎn)從而造成經(jīng)濟(jì)損失[6]。黃瓜花葉病毒(Cucumber mosaic virus,CMV),侵染辣椒產(chǎn)生花葉、環(huán)斑、壞死條斑或全株矮化等癥[7];番茄斑萎病毒(Tomato spotted wilt virus,TSWV),引起辣椒短縮,葉片壞死,植株矮化、黃化明顯,成熟果實(shí)黃化,伴有同心環(huán)或壞死條紋。病毒病對(duì)辣椒生產(chǎn)造成20 %~30 %減產(chǎn)[8]。【本研究切入點(diǎn)】辣椒由于種植面積大,病害發(fā)生普遍,病害綜合防控措施及關(guān)鍵藥劑施用技術(shù)的操作要求較高,田間措施又往往延后,造成辣椒病害難以控制和產(chǎn)量損失。因此,篩選和選用辣椒抗病性強(qiáng)的優(yōu)質(zhì)品種是預(yù)防和控制重要病害的有效途徑[9-10]?!緮M解決的關(guān)鍵問題】本研究針對(duì)不同辣椒品種和組合材料進(jìn)行辣椒突出病害(疫病、白粉病、炭疽病、番茄斑萎病、黃瓜花葉病)的抗性水平差異測(cè)定試驗(yàn),以期篩選出抗性強(qiáng)、品種優(yōu)的品種和組合應(yīng)用于生產(chǎn)種植或品種選育工作,加快抗病品種選育和推廣進(jìn)程,為辣椒綠色栽培及優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品生產(chǎn)提供支撐。
鑒定材料共16個(gè):艷椒465、艷椒435、紅泰664、紅泰668、渝椒13號(hào)、渝椒15號(hào)、1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、小米辣(疫病和病毒病感病品種)、朝天椒(白粉病和炭疽病感病品種)、云干椒7號(hào)(抗病品種),每個(gè)品種(組合)設(shè)置空白對(duì)照。
鑒定材料用650 cm×410 cm×155 cm栽培筐采用茄果類育苗基質(zhì)進(jìn)行種植,常規(guī)水肥管理,不施用農(nóng)藥。
1.3.1 鑒定菌株 采集晉寧縣和文山縣等地的田間辣椒疫病標(biāo)樣進(jìn)行分離及菌株保存。
1.3.2 接種時(shí)間和方法 接種時(shí)間:播種后85 d進(jìn)行人工接種。接種方法:采用1.3.1中病原菌制備成的孢子懸浮液接種,其濃度為1×103~2×103個(gè)·mL-1,配制完成后放入4 ℃冰箱2 h后進(jìn)行辣椒根莖及土表噴淋接種,接種后用大號(hào)透明保鮮袋罩好保濕48 h。鑒定條件:溫室光照條件好,溫度18~28 ℃,濕度65 %~90 %。
1.3.3 調(diào)查時(shí)間及依據(jù) 調(diào)查時(shí)間:接種后3~5 d進(jìn)行調(diào)查。鑒定依據(jù):辣椒疫病抗性鑒定技術(shù)規(guī)程[11]。
1.3.4 分級(jí)及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 如表1所示,抗性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn):以病情指數(shù)(DI)為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。免疫(I):DI=0.00;高抗(HR):0.00
表1 分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
1.4.1 鑒定菌株 采集田間辣椒白粉病標(biāo)樣。
1.4.2 接種時(shí)間和方法 接種時(shí)間:播種后75 d進(jìn)行人工接種。接種方法:用白粉病孢子懸浮液(5×104個(gè)·mL-1)對(duì)辣椒莖葉噴霧、在植株間散放置辣椒白粉進(jìn)行接種,設(shè)空白對(duì)照,接種后每天噴1次少量清水補(bǔ)充濕度。鑒定條件:溫室光照條件好,溫度18~28 ℃,濕度65 %~80 %。
1.4.3 調(diào)查時(shí)間及依據(jù) 調(diào)查時(shí)間:接種后30 d進(jìn)行調(diào)查。鑒定依據(jù):辣椒抗白粉病室內(nèi)鑒定技術(shù)規(guī)程[12]。
1.4.4 分級(jí)及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 如表2~3所示。
表2 分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
1.5.1 鑒定菌株 采集2~3地的田間辣椒炭疽病標(biāo)樣分離及菌株保存。
1.5.2 接種時(shí)間和方法 果實(shí)接種:采用成熟初期的辣椒果實(shí),放置在底部有吸水紙的塑料盤加滅菌水后,采集成熟度一致的果實(shí)分品種整齊放置,每個(gè)品種接種果實(shí)在30~54個(gè),每個(gè)果實(shí)接種備好的炭疽病菌塊1~2塊(直徑0.5 cm),菌絲面貼緊辣椒,然后用保鮮膜密封保濕,放入光照培養(yǎng)箱里面培養(yǎng)。鑒定條件:光照培養(yǎng)箱,相對(duì)濕度70 %~90 %,溫度18~26 ℃。
表3 抗性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn):以病情指數(shù)(DI)作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
1.5.3 調(diào)查時(shí)間和依據(jù) 調(diào)查時(shí)間:果實(shí)接種后10~20 d進(jìn)行調(diào)查。鑒定依據(jù):辣椒炭疽病室內(nèi)抗性鑒定技術(shù)規(guī)程[13]。
1.5.4 分級(jí)及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 如表4所示,辣椒炭疽病抗性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)參見辣椒白粉病評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。
表4 分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
1.6.1 鑒定菌株 田間采集辣椒斑萎病毒病和黃瓜花葉病毒病標(biāo)樣低溫保存帶回接種。
1.6.2 緩沖液配制 接種緩沖液(0.03 mol·L-1磷酸緩沖液,3 mmol Na2SO3);KH2PO4(1.3473 g)+K2HPO4(4.5872 g)+Na2SO3(0.3781 g)+H2O(滅菌水);定容至300 mL(pH值7.4)后備用。
1.6.3 接種時(shí)間和方法 接種時(shí)間:播種后70 d部分葉片在部分植株自然發(fā)病基礎(chǔ)上進(jìn)行人工摩擦接種。接種方法:將病毒樣本放入研缽中,加入接種的緩沖液研磨直到汁液溢出(即用即配);將辣椒植株生長(zhǎng)頂部葉片的葉面灑少量金剛砂,用棉簽或刷子蘸取少量病樣汁液,在灑了少量金剛砂的葉面上輕輕反復(fù)摩擦3次,以磷酸緩沖液磨擦接種健康辣椒為空白對(duì)照。接種后35 min再噴施清水沖洗葉片。鑒定條件:溫室光照條件好,溫度18~29 ℃,相對(duì)濕度50 %~80 %。
1.6.4 調(diào)查時(shí)間及依據(jù) 調(diào)查時(shí)間:接種后30 d進(jìn)行調(diào)查。鑒定依據(jù):辣椒抗黃瓜花葉病毒病鑒定技術(shù)規(guī)程[14]。
1.6.5 分級(jí)及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 如表5~6所示。
表5 分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)
表6 抗性評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn):以病情指數(shù)(DI)作為評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
采用疫霉菌游動(dòng)孢子懸浮液(1~2×103個(gè)·mL-1)噴淋接種辣椒根莖部及土表試驗(yàn),接種后3~5 d調(diào)查,記載發(fā)病情況,計(jì)算出病情指數(shù)。
結(jié)果顯示,各辣椒品種(組合)接種辣椒疫病菌后均可感染發(fā)病,品種(組合)間發(fā)病程度差異明顯。由圖1可見,15個(gè)品種(組合)平均病株率在2.87 %~50.1 %,總平均17.12 %;平均病情指數(shù)在0.89~38.17,總平均8.5;而對(duì)照品種小米辣平均病株率86.88 %,平均病情指數(shù)56.46,云干椒7號(hào)平均病株率1.72 %,平均病情指數(shù)0.57。
表現(xiàn)高抗(HR)水平有艷椒465、艷椒435、紅泰664、紅泰668、渝椒13號(hào)、2-1、3-1、4-1、5-1和6-1;組合1-1表現(xiàn)抗病(R)水平;渝椒15號(hào)和7-1表現(xiàn)中抗(MR)水平。對(duì)照品種小米辣表現(xiàn)感病(S)水平,云干椒7號(hào)表現(xiàn)高抗(HR)水平。
采用白粉病孢子懸浮液(5×104個(gè)·mL-1)噴霧辣椒莖葉接種和病葉碎片植株間散放接種結(jié)合,接種后30 d進(jìn)行調(diào)查發(fā)病情況,計(jì)算出病情指數(shù)。
結(jié)果顯示,各辣椒品種(組合)接種辣椒白粉病菌后均有發(fā)病情況,發(fā)病程度普遍較高。由圖2可見,15個(gè)品種(組合)平均病株率在14.76 %~93.83 %,總平均43.71 %;病情指數(shù)在4.68~51.09,總平均16.63。對(duì)照品種朝天椒平均病株率92.68 %,平均病情指數(shù)52.44,云干椒7號(hào)平均病株率16.8 %,平均病情指數(shù)6.8。
品種艷椒465、紅泰664、紅泰668、渝椒13號(hào)對(duì)白粉病均表現(xiàn)為高抗(HR)水平;品種艷椒435、渝椒15號(hào)、組合1-1、4-1、5-1和6-1對(duì)白粉病均表現(xiàn)為抗病(R)水平;組合3-1、7-1對(duì)白粉病均表現(xiàn)為中抗(MR)水平;組合2-1對(duì)白粉病均表現(xiàn)為高感(HS)水平;而對(duì)照品種朝天椒表現(xiàn)感病(S)水平,云干椒7號(hào)表現(xiàn)高抗(HR)水平。
采集不同辣椒品種(組合)成熟期初期果實(shí),進(jìn)行每個(gè)辣椒果實(shí)接2個(gè)菌塊,果實(shí)接種后10~20 d進(jìn)行調(diào)查,分別記載果實(shí)發(fā)病情況,計(jì)算病情指數(shù)。
結(jié)果顯示,辣椒品種(組合)果實(shí)接種辣椒炭疽病菌后均有發(fā)病情況,發(fā)病程度普遍較高。由圖3可見,15個(gè)品種(組合)平均病果率35 %~89.81 %,總平均60.5 %;病情指數(shù)11.3~26.07,總平均18.5。對(duì)照品種朝天椒平均病株率83.33 %、平均病情指數(shù)37.96,云干椒7號(hào)平均病株率34.29 %、平均病情指數(shù)9.52。
辣椒品種艷椒465、艷椒435、紅泰664、紅泰668、組合1-1、4-1和5-1對(duì)炭疽病均表現(xiàn)為抗病(R)水平;品種渝椒13號(hào)、渝椒15號(hào)、組合2-1、3-1、6-1和7-1對(duì)炭疽病均表現(xiàn)為中抗(MR)水平。對(duì)照品種朝天椒表現(xiàn)感病(S)水平,云干椒7號(hào)表現(xiàn)高抗(HR)水平。
表7 辣椒品種(組合)病毒病抗性鑒定結(jié)果
鑒定試驗(yàn)棚內(nèi)有辣椒、煙草、馬鈴薯和蔬菜等作物種植,有零星病毒病發(fā)生。通過采集田間新鮮病毒(花葉和斑萎)病樣品冷藏帶回室內(nèi)并試紙測(cè)定后,用摩擦接種方法在辣椒植株生長(zhǎng)頂部葉片接種。鑒定試驗(yàn)以自然發(fā)病及接種相結(jié)合(即在自然發(fā)病的基礎(chǔ)上進(jìn)行人工摩擦接種),接種后30 d調(diào)查發(fā)病情況。
結(jié)果顯示,辣椒品種(組合)斑萎病毒病發(fā)生較普遍、發(fā)病率高,黃瓜花葉病發(fā)生較輕。斑萎病毒病平均病株率17.53 %~59.06 %,總平均34.3 %;病情指數(shù)在4.8~15.03,總平均10.0;黃瓜花葉病平均病株率3.27 %~22.92 %,總平均11.14 %;病情指數(shù)在0.36~4.04,總平均2.1。
辣椒品種(組合)中艷椒465、艷椒435、紅泰668、渝椒13號(hào)、3-1、5-1和6-1對(duì)斑萎病毒病表現(xiàn)為高抗(HR)水平;紅泰664、品種渝椒15號(hào)、1-1、2-1、4-1和7-1對(duì)斑萎病毒病表現(xiàn)為抗病(R)水平。
表8 不同辣椒品種綜合抗感性水平
品種艷椒465、艷椒435、紅泰664、紅泰668、渝椒13號(hào)、渝椒15號(hào)、1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1和7-1對(duì)黃瓜花葉病毒病均表現(xiàn)為高抗((HR)水平。
通過對(duì)不同辣椒品種(組合)病害進(jìn)行人工接種鑒定試驗(yàn),綜合評(píng)價(jià)其抗感性水平。結(jié)果顯示,不同品種(組合)對(duì)不同病害的抗感性水平有一定差異。13個(gè)辣椒品種(組合)對(duì)白粉病除組合2-1外其余表現(xiàn)均為中抗以上水平;對(duì)疫病表現(xiàn)為中抗以上水平;對(duì)炭疽病中抗以上水平;對(duì)花葉病毒病均表現(xiàn)為高抗水平,對(duì)斑萎病毒病表現(xiàn)為抗病以上水平。
通過16個(gè)辣椒品種(組合)對(duì)疫病、白粉病、炭疽病、病毒病的抗病性測(cè)定,試驗(yàn)設(shè)置感病和抗病品種對(duì)照。試驗(yàn)均以自然發(fā)病與接種鑒定相結(jié)合來綜合分析。
鑒定試驗(yàn)根據(jù)病害田間發(fā)生特點(diǎn)和病原菌特性,接種技術(shù)均采用本研究團(tuán)隊(duì)制定的地方標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)文獻(xiàn)等,采用科學(xué)的接種方法和時(shí)間綜合分析及評(píng)價(jià)。辣椒疫病采用病原菌孢子懸浮液噴淋根莖部及土表接種;辣椒白粉病采用病原菌孢子懸浮液噴霧接種和白粉病葉片散放接種相結(jié)合;辣椒炭疽病采用辣椒果實(shí)菌塊接種;辣椒病毒病(黃瓜花葉病和斑萎病毒病)采用自然發(fā)病和接種液(新鮮病樣+磷酸緩沖液)摩擦接種相結(jié)合。
根據(jù)多年經(jīng)驗(yàn),辣椒苗種植及病菌接種測(cè)定在60 d以內(nèi)的辣椒苗對(duì)病害抗性較弱,感病性較高,不能真實(shí)反映品種間抗感性水平。因此該試驗(yàn)在辣椒苗生長(zhǎng)85 d接種,在具有菌源和適宜發(fā)病條件情況下,大多數(shù)辣椒品種均有疫病的發(fā)生,但不同品種之間發(fā)生程度差異較大。
病情指數(shù)高說明抗性水平低,其抗性高低順序?yàn)榧t泰668(6.82)、艷椒465(7.93)、艷椒435(8.8)、紅泰664(9.07)、5-1(10.21)、渝椒13號(hào)(11.09)、1-1(11.2)、4-1(12.32)、3-1(13.02)、6-1(14.11)、7-1(21.79)、渝椒15號(hào)(23.41)、2-1(24.61)。
通過不同接種方法觀察和評(píng)價(jià)不同病害發(fā)生情況,分析不同品種(組合)的抗感性水平及差異性,其抗病性水平受種植年限、氣候及農(nóng)事操作關(guān)系密切,接種鑒定試驗(yàn)彌補(bǔ)了田間試驗(yàn)受條件限制造成鑒定結(jié)果不穩(wěn)定的缺陷。
16個(gè)品種(組合)對(duì)辣椒4種病害的抗感性水平表現(xiàn)有一定差異,組合2-1對(duì)疫病表現(xiàn)高抗、斑萎病毒病表現(xiàn)抗病、炭疽病表現(xiàn)中抗、白粉病表現(xiàn)高感。渝椒15號(hào)和7-1對(duì)疫病表現(xiàn)中抗水平。
辣椒品種(組合)艷椒435、艷椒465、紅泰664、紅泰668的綜合抗病性較強(qiáng);其次是渝椒13號(hào)、1-1和3-1、4-1、5-1、6-1等綜合抗病性中上水平;渝椒15號(hào)、2-1和7-1綜合抗病性水平一般。中抗以上辣椒品種可在辣椒生產(chǎn)中輪換種植,抗病以上的辣椒組合可在育種工作中進(jìn)行選擇,為抗病辣椒品種的選育及推廣提供理論依據(jù)。
生產(chǎn)上提供品種輪換種植,種植過程中結(jié)合田間濕度控制、病害源頭預(yù)防及關(guān)鍵藥劑防控等措施,可減輕病害發(fā)生危害。