CN102021223A

CN102021223A - 一种鉴定棉花黄萎病抗性的蛭石沙土无底纸钵定量蘸菌液方法

Info

Publication number: CN102021223A
Application number: CN2009100927863A
Authority: CN
Inventors: 朱荷琴; 冯自力; 赵丽红; 师勇强; 李志芳
Original assignee: Institute of Cotton Research of Chinese Academy of Agricultural Sciences
Current assignee: Institute of Cotton Research of Chinese Academy of Agricultural Sciences
Priority date: 2009-09-17
Filing date: 2009-09-17
Publication date: 2011-04-20
Anticipated expiration: 2029-09-17
Also published as: CN102021223B

Abstract

本发明涉及植物病理学领域，具体地，本发明涉及一种鉴定棉花黄萎病抗性的蛭石沙土无底纸钵定量蘸菌液方法。根据本发明的方法包括以下步骤：1)制作营养钵，将蛭石和沙土混匀，装入纸钵中；2)播种并培养棉苗；3)接种病原菌，在棉苗生长至一片真叶平展时，接种棉花黄萎病菌孢子悬浮液，其中接种浓度为1～5×10⁶个孢子/ml，每株棉苗接种2～3ml菌液；以及4)评价棉花黄萎病抗性。本发明的方法具有快速、准确、经济、环保等优点。

Description

一种鉴定棉花黄萎病抗性的蛭石沙土无底纸钵定量蘸菌液方法

技术领域

本发明涉及植物病理学领域，具体地，本发明涉及一种鉴定棉花黄萎病抗性的蛭石沙土无底纸钵定量蘸菌液方法。

背景技术

棉花黄萎病是世界性的棉花重要病害之一，选育抗病品种是防治棉花黄萎病最经济有效的措施之一。资源材料和棉花品种的抗黄萎病性鉴定是抗病育种的基础工作。目前国家棉花品种区域试验以及各省的棉花品种区域试验的抗黄萎病性鉴定，多采用人工病圃或自然病地进行成株期鉴定，由于棉花黄萎病从6月初开始发病，一直到8月底9月上旬达到全年发病高峰，因此鉴定周期长达150天左右。而且棉花黄萎病的发生受土壤菌量、温度、湿度、光照等多种环境条件的影响，土壤含菌量低或遇高温干旱年份，黄萎病发生轻，感病对照达不到鉴定标准(病情指数40.0～66.7)，造成试验失败。

发明内容

本发明的目的是提供一种鉴定棉花黄萎病抗性的蛭石沙土无底纸钵定量蘸菌液方法。

棉花黄萎病是一种土传维管束病害，在大田条件下，一般在6月初棉花现蕾初期发病，7月下旬盛花期出现发病小高峰，到8月底9月初出现全年发病高峰，而在棉花的苗期一般不发病。对棉花材料或品种进行苗期鉴定，就要求对棉花进行人为伤根和接种。因此，棉花的接种时期，接种方法和接种量是苗期鉴定棉花材料和品种抗病性的关键环节，另外还必须考虑环境温度、湿度和光照条件的控制及抗病和感病对照的设置等因素。

根据本发明的鉴定棉花黄萎病抗性的蛭石沙土无底纸钵定量蘸菌液方法包括以下步骤：

1)制作营养钵，将蛭石和沙土混匀，装入纸钵中；

2)播种并培养棉苗，培育健壮整齐的棉苗是苗期抗病鉴定的最基本要求，也是保证鉴定准确的前提，利用蛭石和沙土(6∶4)，制作营养钵，与用灭菌土相比吸水性好，通透性强，与纯蛭石相比，棉花出苗不带壳，易于管理，可保证棉苗健壮整齐。

3)接种病原菌，在棉苗生长至一片真叶平展时，接种棉花黄萎病菌孢子悬浮液，其中接种浓度为1～5×10⁶个孢子/ml、优选5×10⁶个孢子/ml，每株棉苗接种2～3mL、优选2mL孢子悬浮液。苗期鉴定中适时适量接种是关键技术之一，棉苗一片真叶平展是最适宜的接种时期，试验中要时常观察，不可错过。接菌浓度为1×10⁶个孢子/ml～5×10⁶个孢子/ml，每钵接种10ml孢子悬浮液，播种后37天(接菌后20天)，感病对照均达到鉴定要求，分别为57.0和59.3，感病对照矫正到50，豫棉21的相对病指为25.5和23.5(人工病圃鉴定结果为23.9)。接菌浓度为1×10⁷时，播种后37天豫棉21的相对病指为31.1，与人工病圃相比，相对病指偏高，抗耐品种之间的差异缩小，掩盖了品种的抗病性。因此采用1～5×10⁶个孢子/ml的接种浓度，每钵接种10ml，发病快，抗感对照差异明显(见表1)。在鉴定试验中，要设置合适的抗病和感病对照，抗病对照和感病对照要差异明显，抗病性和感病性稳定。在以往的人工病圃鉴定中，多年采用耐病品种豫棉21为抗病对照、冀棉11为感病对照，在苗期鉴定中，同样以豫棉21和冀棉11为抗病和感病对照，两品种抗感差异明显，抗病和感病性状稳定，是较为理想的对照品种。棉花苗期抗黄萎病性鉴定对温度的要求较为严格，要求日平均温度26℃左右，适宜发病的温度为20℃～32℃。鉴定要求有相对较高的湿度，土壤相对湿度为60％以上较为合适，并且要均匀一致。试验还要求有良好的光照，在春秋季节，日光温室的光照一般均可达到要求。

表1：不同接菌浓度的发病情况

4)评价棉花黄萎病抗性，在适宜的条件下，一般接菌后7天开始发病，15天普遍发病。试验要求感病对照病情指数达到50左右。一般在接菌后20天左右即可达到鉴定要求，可以进行分级调查，如感病对照病情指数不到50或超过50(40.0～66.7)，可应用相对病情指数，将感病对照矫正到50，以便不同批次的结果进行比较。

根据本发明的方法，优选所述蛭石和沙土以6∶4体积比混合。

根据本发明的方法具有以下特点：

1、棉花出苗好，根系发育完整。采用蛭石沙土制作营养钵，播种前，从营养钵底部灌入一定量的水，营养钵吸水迅速均匀，有利于棉花出苗整齐一致。苗期鉴定中，需要在棉苗一片针叶平展时从根部接种黄萎病菌的孢子悬浮液，要求棉苗的根系发育良好，毛细根均匀地伸出营养钵。蛭石沙土无底纸钵定量蘸菌液法采用蛭石沙土制作的营养钵，通透性好，棉苗根系发育好，有利于棉苗充分吸取病原菌的孢子悬浮液。

2、伤根均匀，发病充分，鉴定结果准确。在将营养钵挪动到纸碟接种孢子悬浮液的过程中，也会使棉苗的毛细根出现伤口，这也是苗期鉴定的关键技术，原因是棉花黄萎病菌需要通过伤口进行浸染。因此伤根均匀一致，才能使不同的材料或品种处于同一条件下，充分表现出其抗病性的差异。蛭石沙土无底纸钵定量蘸菌液法采用蛭石沙土制作的营养钵，根系发育迅速一致，也就保证了伤根均匀一致，使供试材料在相同的接菌量下，充分展现其抗病性的不同。

3、鉴定周期短，可快速鉴定棉花材料或品种的抗病性。蛭石沙土无底纸钵定量蘸菌液法鉴定棉花材料或品种的抗黄萎病性，接种后7天左右开始发病，15-20天达到鉴定要求(感病对照冀棉11病情指数在40.0～66.7)，鉴定周期为40天左右，较人工病圃成株期鉴定(150天左右)缩短鉴定周期110天左右，可快速进行品种的抗病性鉴定，尤其可对当年收获的种子进行抗病性鉴定，为加速抗病品种选育提供技术支撑。

4、投入的人力物力小，省工经济。蛭石沙土无底纸钵定量蘸菌液法鉴定棉花材料或品种的抗黄萎病性，使用商品蛭石和河沙，商品蛭石不带菌，河沙几乎不携带能在棉花上致病的病原菌，可免去高温灭菌环节，省去大量的人力和物力的投入。

根据本发明的鉴定棉花黄萎病抗性的蛭石沙土无底纸钵定量蘸菌液方法在以下三方面产生有益效果：

1、快速。蛭石沙土无底纸钵定量蘸菌液法鉴定棉花品种(系)的抗黄萎病性，鉴定周期为40天左右，而人工病圃成株期鉴定从播种到试验结束需要150天左右，该鉴定方法大大缩短了鉴定周期。

2、准确。2008年采用人工病圃成株期鉴定方法和蛭石沙土无底纸钵定量蘸菌液法分别对30个棉花品种进行了抗病性鉴定(见表2)，其相关系数为r＝0.936454，相关极显著。

3、经济。蛭石沙土无底纸钵定量蘸菌液法鉴定棉花品种(系)的抗黄萎病性，不需要对蛭石和沙土进行高温灭菌，鉴定周期短，一年内可进行多批次的试验，可实现对大批量品种的抗病性鉴定，也可对当年收获的种子进行鉴定，以加速抗病品种的选育进程。

4、环保。利用定做的纸碟接种，与使用培养皿相比，省去了冲洗培养皿的程序，不会使病原菌通过水循环进入环境，避免了病原菌对环境的污染。

附图说明

图1显示蛭石沙土无底纸钵蘸菌液法鉴定棉花抗黄萎病性接菌现场。

图2显示接菌后20天耐病品种和感病品种发病情况。

具体实施方式

1、制作营养钵

将购买的商品蛭石和晒干的河沙按6∶4混合均匀，用报纸制作6cm×10cm的纸筒，用订书机将纸筒两头订紧，以防纸钵松开。将纸筒放入75cm×35cm×15cm(长×宽×高)的塑料盘内，每行5个钵，共6行，盘子两端各放置3行，中间相隔15cm。将蛭石和沙子的混合物装入纸筒中，离上沿2cm，即制成了蛭石沙土营养钵。

2、浇水备播

从盘子中间空隙处灌水，使营养钵内的蛭石沙土充分吸水，以纸钵内最上面的蛭石沙土湿润而盘子内没有积水为宜。

3、种子处理及播种

供试种子经硫酸脱绒，用55～60℃温水浸泡30分钟，然后加入凉水，浸泡12小时后淋干，每钵6～8粒，将种子均匀分散在营养钵内，轻轻按压，覆盖同样的蛭石沙土1.5cm厚，用手适当抚平并镇压。

4、试验设计及管理

每品种3行，每行5个钵，棉花出苗后，每钵留苗4～5株。豫棉21为抗病对照，冀棉11为感病对照。环境温度控制在20℃～32℃，浇水要均匀一致，土壤相对湿度控制在60％以上，光照良好。

5、菌种培养

选择中等偏强致病力的菌株，并经单孢纯化，挑取纯化后菌落边缘的少量菌丝，移入查比克液体培养基中，置25℃暗培养7～10天，用4层纱布过滤掉菌丝，获得孢子悬浮液，显微镜下用血球计数板计数孢子数，将孢子悬浮液稀释至1～5×10⁶个孢子/ml，备接种使用。

6、接种

订购直径6.5cm的纸碟供接种使用，待棉苗一片真叶平展时接种。接菌前，拔掉小苗弱苗，留整齐一致的棉苗，接菌前一天不浇水或少量浇水。将营养钵从塑料盘内小心取出，放置在干净的塑料布上，将6.5cm的纸碟摆放在塑料盘内，一钵一碟，摆放整齐，在纸碟中加入10ml孢子悬浮液，将营养钵放入纸碟，注意将毛细根全部浸入菌液，使根系吸干菌液后，适量喷水(如图1所示)。

7、试验调查

接菌后7天棉苗开始发病，15天普遍发病，跟踪监测感病对照的发病情况，感病对照病情指数达到50左右，进行病情分级调查，分级标准为：0级，健苗，无病状；1级，1～2片子叶表现病状，子叶变黄，真叶不显病状；2级，子叶和1片真叶表现病状；3级，2片真叶表现病状；4级，全部叶片表现病状，严重时叶片脱落，顶心枯死，接菌后20天耐病品种鲁棉研21和感病品种冀棉11发病情况如图2所示。

8、统计分析

根据调查结果，计算出病株率、病情指数和相对病情指数。

病株率(％)＝(发病株数/调查总株数)×100％

病情指数＝[∑(各级病株数×相应病级)/调查总株数×最高病级(4)]×100

相对抗病指数＝K×鉴定材料的实际病指

K＝50÷感病对照实际病指，并要求K值为0.75～1.25(50为规定感病对照品种的标准病指，感病对照的病情指数应为40.0～66.7，方可应用相对病情指数)。

9、抗病性评价

以相对病情指数(IR)来划分各品种的抗病类型。根据各参试品种IR将其抗病性分为I(免疫)、HR(高抗)、R(抗病)、T(耐病)和S(感病)共5级(见表2)。

表2棉花对黄萎病的抗病类型划分标准

分别使用蛭石沙土无底纸钵定量蘸菌液法和人工病圃鉴定方法对表3中所示30个品种进行鉴定，结果见表3。

表3：蛭石沙土无底纸钵定量蘸菌液法和人工病圃鉴定方法对30个品种的鉴定结果

Claims

1.一种鉴定棉花黄萎病抗性的蛭石沙土无底纸钵定量蘸菌液方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

1)制作营养钵，将蛭石和沙土混匀，装入纸钵中；

2)播种并培养棉苗；

3)接种病原菌，在棉苗生长至一片真叶平展时，接种棉花黄萎病菌孢子悬浮液，其中接种浓度为1～5×10⁶个孢子/ml，每株棉苗接种2～3ml孢子悬浮液；以及

4)评价棉花黄萎病抗性。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述蛭石和沙土以6∶4体积比混合。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，接种浓度为5×10⁶个孢子/ml。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，每株棉苗接种2ml孢子悬浮液。