CN105075823B - 一种快速检测甘薯蔓割病抗性的方法 - Google Patents

一种快速检测甘薯蔓割病抗性的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种快速检测甘薯蔓割病抗性的简易方法，包括甘薯水培方法、蔓割病菌种的制备与接种、接种后的培养与管理、抗病性的检测等，利用本方法，可以不受季节限制，在有限的空间和较短的时间内，鉴定出甘薯品种或品系的蔓割病抗性，同时可以避免受到田间土壤、环境和微生物等条件的影响，实现快速、准确鉴定，具有提高鉴定结果的可靠性、不受季节和土地限制、节约成本等特点。

Description

一种快速检测甘薯蔓割病抗性的方法
技术领域
本发明涉及作物育种与农业植物保护技术领域，尤其涉及一种快速检测甘薯蔓割病抗性的方法。
背景技术
甘薯是我国重要的粮食、饲料、工业原料和能源作物。甘薯用途广泛，产量高，适应性广，我国近年来栽培面积稳定在550万公顷左右，栽培面积和总产分别占世界的65%和86%。然而，甘薯的生产面临着各种病害的威胁，其中蔓割病是南方薯区严重的病害。甘薯蔓割病在南方薯区发病面积大，严重影响甘薯产量和品质,发病田块一般减产10%～20% ,重者达50%以上,成为甘薯生产发展重要的制约因素，近年来危害有逐年扩大的趋势。在病害的防治工作中，培育抗性新品种是效果最直接、成本最低的方法。
在甘薯育种过程中，需要鉴定后代品系的蔓割病抗性。当前所应用的抗病鉴定方法，是在夏天高温季节，薯苗接种病菌后，栽于土壤中，30天后调查病情，鉴定抗病性。这种方法存在一些问题：（1）抗病鉴定受到季节的限制，需要在每年的高温高湿的夏季进行；（2）抗病鉴定需要用到较多的土地，鉴定之后，该土地存在蔓割病菌，不适合于再用于甘薯生产；（3）鉴定的时间较长，要求30天以上；（4）鉴定结果容易受到土壤环境及微生物的影响，不同年分鉴定结果可能存在差异。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的上述不足，提供一种快速检测甘薯蔓割病抗性的方法，提高甘薯抗蔓割病育种的效率，同时为研究甘薯抗病分子机理、抗病种质资源筛选等提供简易快速的检测方法。
一种快速检测甘薯蔓割病抗性的方法，包括如下步骤：
（1）建立甘薯苗水培装置；
（2）准备待鉴定甘薯苗；
（3）制备接种蔓割病菌孢子液；
（4）接种、培养与管理；
（5）抗病性检测。
具体包括如下步骤：
（1）建立甘薯苗水培装置：选用高12-13cm，容积250-260 mL，广口的塑料或玻璃瓶，配置一个增氧机，每瓶有一个增氧口，由定时器控制每天增氧的时间；
（2）准备待鉴定甘薯苗；每个待鉴定的甘薯品种需要7株苗，薯苗生长正常、健康、均匀一致，薯苗长度约20 cm，带5-6个叶片，剪口第一节的节间长度需5-6cm；
（3）制备接种蔓割病菌孢子液：将致病力强的蔓割病菌，接种于PDA培养基中，置于30℃下培养10天，长满菌丝，在无菌条件下将菌丝刮入到无菌水中，再配制成孢子浓度为1×105个/ml的悬液；
（4）接种、培养与管理；将蔓割病孢子悬液分装到各培养瓶中，每瓶高度为4.5cm，将准备好的甘薯苗，剪去节间，插入到培养瓶中，仅节间浸入溶液，节保持在水面上；打开增氧机开关，每天6次，每次10分钟；期间每天加一次灭过菌的纯水，培养瓶中水的高度保持在4.5-5cm，不要没过节间；环境温度控制在28～30℃；
（5）抗病性检测；培养12天后，进行病情调查与抗性分级，根据发病率和病情指数检测植株抗病能力。
所述的甘薯蔓割病病原菌为尖孢镰刀菌甘薯专化型强致病菌，包括Fb01(方树民，杨国成，郑光武.甘薯新品种金山57抗蔓割病鉴定研究.福建农学院学报(自然科学版)，1993.22(2):179-182)。
培养12天后，进行病情调查，根据发病率和病情指数判断植株抗病能力。发病率和病情指数按0～6级进行鉴定（参考文献：方树民,何明阳,康玉珠.1998.甘薯品种对蔓割病抗性的研究.植物保护学报,15(3):185-189.），以株为单位，其中：
0级：植株生长正常，未见发病症状；
1级：植株生长正常，茎基部维管束变褐在5cm以内。
2级：植株生长基本正常，茎基部维管束变褐在1/3以内。
3级：植株基部叶片变黄，维管束变褐在2/3以内。
4级：植株叶片多数变黄枯死，维管束变褐扩展至全株；
5级：全株枯死。根据病情指数进行抗病性评价。
病情指数的计算按如下公式计算：
病情指数=[（0.1×n1+0.2×n2+0.5×n3+0.8×n4+1.0×n5）/N]×100
（其中：n为各级病株数，N为试验总株数）
本发明的显著优点：
1、 抗病检测不受到季节的限制，只要在能控制温度的室内，常年均可进行检测。
2、 抗病检测不需要用到土地，只需要较简易的容器和纯水即可进行。
3、检测的时间较短，一般15天即可检测出抗病结果。
4、检测在室内环境即可进行，检测结果不会受到环境及土壤微生物的影响，检测结果较稳定。
综上所述，本发明一种利用水培快速检测甘薯蔓割病抗性的方法，利用薯苗水培进行鉴定，不需要土地，在室内即可进行，不受季节限制，一年之内可以根据需要随时开展鉴定，检测结果可靠，检测周期短，费用低，步骤简单，是较理想的一种甘薯蔓割病抗性的方法。
具体实施方式
实施例1
（1）建立甘薯苗水培装置：选用高12cm，容积250 mL，广口的塑料或玻璃瓶，配置一个增氧机，每瓶有一个增氧口，由定时器控制每天增氧的时间；
（2）准备待鉴定甘薯苗；每个待鉴定的甘薯品种需要7株苗，薯苗生长正常、健康、均匀一致，薯苗长度约20 cm，带6个叶片，剪口第一节的节间长度需5cm；
（3）制备接种蔓割病菌孢子液：将致病力强的蔓割病菌，接种于PDA培养基中，置于30℃下培养10天，长满菌丝，在无菌条件下将菌丝刮入到无菌水中，再配制成孢子浓度为1×105个/ml的悬液；
（4）接种、培养与管理；将蔓割病孢子悬液分装到各培养瓶中，每瓶高度为4.5cm，将准备好的甘薯苗，剪去节间，插入到培养瓶中，仅节间浸入溶液，节保持在水面上；打开增氧机开关，每天6次，每次10分钟；期间每天加一次灭过菌的纯水，培养瓶中水的高度保持在4.5cm，不要没过节间；环境温度控制在28℃；
（5）病情调查。培养12天后，进行病情调查，根据发病率和病情指数检测植株抗病能力。发病率和病情指数按0～6级进行鉴定，以株为单位，其中：
0级：植株生长正常，未见发病症状；1级：植株生长正常，茎基部维管束变褐在5cm以内。
2级：植株生长基本正常，茎基部维管束变褐在1/3以内。
3级：植株基部叶片变黄，维管束变褐在2/3以内。
4级：植株叶片多数变黄枯死，维管束变褐扩展至全株；
5级：全株枯死。根据病情指数进行抗病性评价。
病情指数的计算按如下公式计算：
病情指数=[（0.1×n1+0.2×n2+0.5×n3+0.8×n4+1.0×n5）/N]×100
（其中：n为各级病株数，N为试验总株数）
（6）抗性分级。根据病情指数检测甘薯蔓割病抗性，具体分级如下：
高抗（HR）：病情指数0.0 ～20.5
抗（R）：病情指数20.6～40.5
中抗（MR）：病情指数40.6～60.5
感（MS）：病情指数60.6～80.5
中感（S）：病情指数80.6～90.5
高感（HS）：病情指数90.6～100
采用本发明一种利用水培快速检测甘薯蔓割病抗性的方法，通过对高抗蔓割病甘薯品种金山57、湘薯75-55和高感蔓割病甘薯品种新种花的抗病性进行检测，金山57的病情指数为12.1，湘薯75-55的病情指数为9.8，新种花病情指数为100.0，与田间鉴定进行比校，结果一致。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (3)

1.一种快速检测甘薯蔓割病抗性的方法，其特征在于，包括如下步骤：
（1）建立甘薯苗水培装置；
（2）准备待鉴定甘薯苗；
（3）制备接种蔓割病菌孢子液；
（4）接种、培养与管理；
（5）抗病性检测；
具体包括如下步骤：
（1）建立甘薯苗水培装置：选用高12-13cm，容积250-260 mL，广口的塑料或玻璃瓶，配置一个增氧机，每瓶有一个增氧口，由定时器控制每天增氧的时间；
（2）准备待鉴定甘薯苗；每个待鉴定的甘薯品种需要7株苗，薯苗生长正常、健康、均匀一致，薯苗长度约20 cm，带5-6个叶片，剪口第一节的节间长度需5-6cm；
（3）制备接种蔓割病菌孢子液：将致病力强的蔓割病菌，接种于PDA培养基中，置于30℃下培养10天，长满菌丝，在无菌条件下将菌丝刮入到无菌水中，再配制成孢子浓度为1×105个/ml的悬液；
（4）接种、培养与管理；将蔓割病孢子悬液分装到各培养瓶中，每瓶高度为4.5cm，将准备好的甘薯苗，剪去节间，插入到培养瓶中，仅节间浸入溶液，节保持在水面上；打开增氧机开关，每天6次，每次10分钟；期间每天加一次灭过菌的纯水，培养瓶中水的高度保持在4.5-5cm，不要没过节间；环境温度控制在28～30℃；
（5）抗病性检测；培养12天后，进行病情调查与抗性分级，根据发病率和病情指数鉴定植株抗病能力。
2.根据权利要求1所述的一种快速检测甘薯蔓割病抗性的方法，其特征在于：所述的甘薯蔓割病病原菌为尖孢镰刀菌甘薯专化型强致病菌，包括Fb01。
3.根据权利要求1所述的一种快速检测甘薯蔓割病抗性的方法，其特征在于：根据病情指数进行抗病性检测，病情指数的计算按如下公式计算：
病情指数=[（0.1×n1+0.2×n2+0.5×n3+0.8×n4+1.0×n5）/N]×100 ，其中：n为各级病株数，N为试验总株数。
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