CN103650844B - 一种在大豆抗胞囊线虫研究中抗病植株移植方法 - Google Patents
一种在大豆抗胞囊线虫研究中抗病植株移植方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明涉及了一种在大豆抗胞囊线虫研究中抗病植株移植方法，该方法主要用于大豆抗胞囊线虫研究中抗性鉴定后抗病植株的移植。具体的技术方案如下：选择富含有机质的壤土地，挖一直径20cm，深15cm的备用穴；当幼苗苗龄达3-4片复叶时，取根系不带土的大豆幼苗，用剪刀剪掉根系下部的2/3，留下根系上部的1/3，将其浸泡在0.4g/L ABT生根粉溶液中30秒，移入备用穴，然后将原土填入穴中压实至幼苗第一主茎节与地表持平，浇足水。大约一星期后，幼苗就可正常生长。利用该方法移植大豆苗，移植苗成活率平均达96.99%。
Description
技术领域
本发明属于农业种植领域，具体为一种在大豆抗胞囊线虫研究中抗病植株移植方法。
背景技术
大豆胞囊线虫病（Soybean Cyst Nematode，SCN）是大豆生产上的毁灭性病害之一，病原物为大豆胞囊线虫（Heterodera Glycines Ichinohe）。 自从1899年在我国东北发现以来, 相继在世界范围内报道了大豆胞囊线虫的发生和危害, 如美国、巴西、前苏联和日本等大豆主产国都有大面积的发生。在我国，东北地区、内蒙古、河北、河南、山东、山西、陕西、安徽、北京和江苏等省市均有发生。一般会造成产量损失为5-10%，严重发生地块减产可达30%以上，甚至颗粒无收，经济损失严重。据估计全世界每年由于大豆胞囊线虫病危害而造成的经济损失在16.2亿美元以上。大豆胞囊线虫病的特点是分布广、危害重、传播途径多, 是一种极难防治的土传病害。防治大豆胞囊线虫病通常采用轮作、施药和种植抗病品种等措施，其中种植抗病品种是最为经济有效的防治措施，而通过抗病鉴定筛选抗源则是选育抗病品种的基础。
大豆对胞囊线虫病的抗性鉴定方法主要有两种，一种是病圃自然感病鉴定法，另一种是塑钵鉴定法。病圃鉴定就是将大豆种子种植在病圃中，待发病时调查根系大豆胞囊线虫数量。塑钵鉴定法是将含有一定数量大豆胞囊线虫的病土装入塑钵内，将大豆种子种植在其中，让其生长发育。或塑钵装入无菌土后，将3-5天的大豆苗移至钵中，再等幼苗生长3天后，接种配置好的胞囊线虫卵悬浮液（2000个/ml）。两种方法均是要在大豆幼苗发病时期，调查根系大豆胞囊线虫数量，评价其抗性。这就需要将大豆苗连根拔起，轻轻抖掉或用水冲洗掉根系上的土粒，然后调查根系着生的线虫胞囊数。根据大豆对胞囊线虫的抗性划分标准，确定为抗病的植株需要进行移栽到田间，以便成熟后收获种子。目前，大豆根系不带土移栽时存在的最大问题就是移栽后豆苗的成活率很低。
发明内容
本发明的目的在于解决大豆资源抗胞囊线虫研究中抗病植株移植成活率低的难题，即抗性评价后，由于移植方法不当，抗性植株未能成活，导致研究时间延长，或抗源材料丢失。针对现有技术的不足等问题，提供一种在大豆抗胞囊线虫研究中抗病植株移植方法。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种在大豆抗胞囊线虫研究中抗病植株移植方法， 包括以下步骤；制备塑料钵柱，制备病土，将病土装入塑料钵柱中，播种并管理，带生长出幼苗后对根系进行抗病性鉴定，选出具备抗病性的幼苗，选择富含有机质的壤土地，挖备用穴，取要移植的大豆幼苗，用剪刀剪掉根系的2/3后，将其剩余根系浸泡在0.4g/LABT生根粉溶液中30秒，将大豆幼苗移入备用穴，用挖出的填土将穴填满，使幼苗第一主茎节与地表持平，将土压实，浇水。幼苗即可正常生长。
具体操作步骤如下
（1）塑料钵柱的准备：将厚0.1mm的透气性塑料膜裁为宽26cm，高22.5cm的小块，用订书机将其制成高22cm，宽11cm的塑料袋。
（2）病土制备：采集大豆胞囊线虫4号生理小种病圃的病土（每100g风干土胞囊含量30个以上），将病土与无菌沙以2:1的比例混匀制备成试验病土。
（3）装土：将病土装入塑钵至距钵口1cm。然后将其装入宽40cm，长60cm，高19cm的塑料箱中，每箱装60个，放于温室。
（4）播种及管理：每钵播种2粒种子，表面覆盖病土1cm。温度控制在25℃～30℃，定期浇水，病土含水量控制在20%左右。
（5）待感病对照根系胞囊充分显现时进行病情调查，即将根系上的土粒轻轻抖掉或用水冲洗掉，然后逐株调查根系上的胞囊数，根据大豆对胞囊线虫的抗性划分标准，确定为抗病的植株，将根系浸入水中，用于移栽。
（6）选择富含有机质的壤土地，挖一备用穴，挖出的土壤不能弃掉，留作回填土。
（7）取要移栽的大豆幼苗，用剪刀剪掉根系的2/3，将大豆幼苗剩余的1/3根系浸泡在0.4g/LABT生根粉溶液中30秒。剪掉根系是指从根系末端由下至上剪掉根系下部的2/3，留下根系上部的1/3。
（8）将大豆幼苗移入备用穴，用挖出的填土将穴填满，使幼苗第一主茎节与地表持平，将土压实，浇足水。大约一星期后，幼苗就可正常生长。
（9）移植15天后，调查幼苗成活率。多年试验结果表明，用本方法移植的成活率平均达96.99%，而普通移植方法（不剪根系）成活率平均为64%。因此，本试验移植方法提高了大豆移植苗成活率。
本发明的有益效果是移植方法优势明显。首先，提高移植后大豆苗的成活率，比普通移植方法成活率提高30%多。其次，采用本方法移植的植株，移植后恢复生长迅速，缩短了移植植株的缓苗时间。总之，应用本发明的移植技术，方法简单易行，克服了大豆抗性鉴定后抗性植株移植成活率低的技术难题，大大提高了移植苗成活率，充分保留抗性鉴定后的抗性资源。为大豆抗胞囊线虫育种提供了一种技术保障，具有重要的实践意义。
具体实施方式
实施例1 ，该试验于2006年在山西省农业科学院农作物品种资源研究所试验基地进行。供试材料为兴县灰皮支黑豆，该材料为高抗大豆胞囊线虫材料，生长习性为半蔓生。品种Lee为感病对照。
（1）塑料钵柱的准备：将厚0.1mm的透气性塑料膜裁为宽26cm，高22.5cm的小块，用订书机将其制成高22cm，宽11cm的塑料袋。
（2）病土制备：采集大豆胞囊线虫4号生理小种病圃的病土（每100g风干土胞囊含量30个以上），将病土与无菌沙以2:1的比例混匀制备成试验病土。
（3）装土：将病土装入塑钵至距钵口1cm。然后将其装入宽40cm，长60cm，高19cm的塑料箱中，每箱装60个，放于温室。
（4）播种及管理：2006年5月10日播种，每箱种2个处理，每个处理25钵。其余钵种植感病对照。每钵播种2粒种子，表面覆盖病土1cm。温度控制在25℃～30℃，定期浇水， 病土含水量控制在20%左右。
（5）大约25-30天后，待感病对照根系胞囊充分显现时进行植株移植试验，将根系上的土粒轻轻抖掉或用水冲洗掉，将根系浸入水中，用于移植。
（6）选择富含有机质的壤土地，挖一备用穴，挖出的土壤不能弃掉，留作回填土。
（7）2006年6月25日进行了根系根系剪取试验，试验分五个处理，剪取根系0、1/3、1/2、2/3、3/4。每个处理50株，三次重复。将处理后的幼苗移入备用穴，用挖出的填土将穴填满，使幼苗第一主茎节与地表持平，将土压实，浇足水。大约一星期后，幼苗就可正常生长。移植15天后，调查幼苗成活率。
表1 剪取不同长度根系对移植植株成活率的影响
表1成活率调查结果表明，处理4剪取根系2/3的移植苗成活率最高且苗势最好，缓苗时间只有1周。其余处理，尤其是处理5，剪根系3/4后，植株成活率最低，缓苗时间长达2周，而且苗势不好。
(8）2006年7月进行了第二批试验，ABT生根粉6号不同浓度试验，根据ABT生根粉说明书结合前期预备试验配置浓度，设4个处理，0、0.2、0.4、0.6g/L，每个处理50株，三次重复。移植时将大豆幼苗剪取根系2/3，剩余1/3根系，移植前在不同浓度的ABT生根粉溶液中浸泡30秒。
表2 不同ABT生根粉浓度对移植苗成活率的影响
植株成活率和植株生长势调查结果表明（表2），浓度为0.4g/L的ABT生根粉溶液能促进植株生根，并且移植后植株生长势最好。
综上所述，大豆幼苗移植时，将根系下部剪掉2/3，留根系上部1/3，并在0.4g/L的ABT生根粉溶液中浸泡30秒，移植后植株的成活率最高，生长势最好。本发明的移植方法显著提高了大豆移植苗的成活率。
实施例2
应用上述方法，2007-2012年连续6年在山西省科学院农作物品种资源研究所试验基地，对1937份大豆种质资源进行了抗胞囊线虫4号小种的鉴定评价后，对抗性植株进行了移植，移植成活率平均达96.99%。具体步骤如下：
1. 供试材料
鉴定材料：各类大豆种质资源1937份，其中栽培大豆1826份，半野生大豆49份，野生大豆62份。
小种鉴别寄主：PI88788，PI90763，Peking，Pickett。
Lee为感病对照，兴县灰皮支黑豆为抗病对照
上述材料均由本研究室保存。
2. 试验材料与方法
2.1 大豆胞囊线虫胞囊病土的获得
在山西省农业科学院农作物品种资源研究所大豆胞囊线虫4号生理小种病圃取土样。
2.2试验设计
试验于2007-2012年在山西省农业科学院农作物品种资源研究所试验基地进行。各类大豆种质资源每份材料（品种）种植5钵，每钵2株。初筛为抗性植株的单株后代材料，每份种植100钵，每钵2株。同时在每一箱内种植感病对照Lee和抗病对照兴县灰皮支黑豆各5钵，每钵2株。
表3 2007-2012年抗大豆胞囊线虫4号小种鉴定品种与数量
2.3 试验过程
2.3.1塑料钵柱的准备：将厚0.1mm的透气性塑料膜裁为宽26cm，高22.5cm的小块，用订书机将其制成高22cm，宽11cm的塑料袋。
2.3.2病土制备：采集大豆胞囊线虫4号生理小种病圃的病土（每100g风干土胞囊含量30个以上），将病土与无菌沙以2:1的比例混匀制备成试验病土。
2.3.3装土：将病土装入塑钵至距钵口1cm。然后将其装入宽40cm，长60cm，高19cm的塑料箱中，每箱装60个，放于温室。
2.3.4播种及管理：每钵播种2粒种子，表面覆盖病土1cm。温度控制在25℃～30℃，定期浇水，病土含水量控制在20%左右。大约25-30天后，待感病对照根系胞囊充分显现时进行病情调查。
2.3 调查:将根系上的土粒轻轻抖掉或用水冲洗掉，然后逐株调查根系上的胞囊数，根据大豆对胞囊线虫的抗性划分标准（表4），确定为抗病的植株，将根系浸入水中，用于移植。
表4 大豆对胞囊线虫的抗性划分标准
3. 鉴定结果
3.1 大豆胞囊线虫生理小种的鉴别
根据国际通用大豆胞囊线虫生理小种划分标准（表5），表6鉴别寄主根系胞囊线虫调查结果表明，本实验土壤中的大豆胞囊线虫是4号小种。无其它小种存在。
表5 大豆胞囊线虫生理小种划分标准（Riggs,1988）
注：确定抗病和感病的标准：鉴别品种平均每株雌虫数与感病对照品种Lee每株平均雌虫之比为≥10%时为感病（+），＜10%时为抗病（-）
表6大豆胞囊线虫鉴别寄主调查结果
+表示鉴别品种每株根系胞囊数不小于感病对照Lee的10%
- 表示鉴别品种每株根系胞囊数小于感病对照Lee的10%
3.2 大豆种质资源鉴定结果
表7 2007-2012年大豆种质资源抗胞囊线虫4号小种鉴定结果
表7鉴定结果表明，2007-2012年表现为高抗的材料有12份，共计728 株；表现为抗的材料有2份，共计236株。其余品种均为感和高感材料。将表现为高抗和抗的植株根系浸入水中，进行移植。
4. 抗性植株移植
4.1 选择富含有机质的壤土地，挖一备用穴，挖出的土壤不能弃掉，留作回填土。
4.2取要移栽的大豆幼苗，用剪刀剪掉根系的2/3，将大豆幼苗剩余的1/3根系浸泡在0.4g/LABT生根粉溶液中30秒。
4.3将大豆幼苗移入备用穴，用挖出的填土将穴填满，使幼苗第一主茎节与地表持平，将土压实，浇足水。大约一星期后，幼苗就可正常生长。
4.4移植15天后，调查幼苗成活率。
表8 2007-2012年大豆幼苗移植及成活情况统计表
表8统计结果表明，2007-2012年移植各类大豆种质资源的高抗及抗性植株共计964株，其中野生植株359株，成活349株，成活率为97.21%；半野生植株93株，成活88株，成活率为94.62%；栽培种498株，成活485株，成活率为97.38%，平均成活率为96.99%。
Claims (4)
1.一种在大豆抗胞囊线虫研究中抗病植株移植方法，其特征在于：
（1）塑料钵柱的准备：将厚0.1mm 的透气性塑料膜裁为宽26cm，高22.5cm 的小块，用订书机将其制成高22cm，宽11cm 的塑料袋，
（2）病土制备：采集大豆胞囊线虫4 号生理小种病圃的病土，每100g风干病土胞囊线虫含量 30个以上，将病土与无菌沙以2:1 的比例混匀制备成试验病土，
（3）装土：将试验病土装入塑料钵柱至距钵口1cm，然后将其装入宽40cm，长60cm，高19cm 的塑料箱中，每箱装60个，放于温室，
（4）播种及管理：每塑料钵柱播种2粒种子，表面覆盖试验病土1cm，温度控制在25℃～30℃，塑料钵柱土含水量控制在20%，
（5）待感病对照根系胞囊线虫充分显现时进行病情调查，即将根系上的土粒轻轻抖掉或用水冲洗掉，然后逐株调查根系上的胞囊线虫数，根据大豆对胞囊线虫的抗性划分标准，确定为抗病的植株，将根系浸入水中，用于移植，
（6）选择富含有机质的壤土地，挖一备用穴，挖出的土壤不能弃掉，留作回填土，
（7）取要移植的大豆幼苗，用剪刀剪掉根系的2/3后，将其剩余根系浸泡在0.4g/LABT 生根粉溶液中30秒，
（8）将大豆幼苗移入备用穴，用挖出的填土将穴填满，使幼苗第一主茎节与地表持平，将土压实，浇足水，一星期后，幼苗就可正常生长。
2..根据权利要求1所述一种在大豆抗胞囊线虫研究中抗病植株移植方法，其特征在于：备用穴是指直径20 厘米，深15厘米的土穴。
3.根据权利要求1所述一种在大豆抗胞囊线虫研究中抗病植株移植方法，其特征在于：剪掉根系是指从根系末端由下至上剪掉根系下部的2/3，留下根系上部的1/3。
4.根据权利要求1所述一种在大豆抗胞囊线虫研究中抗病植株移植方法，其特征在于：抗病性鉴定时的品种Lee 为感病对照品种。
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