CN109392646A - 一种烟草黑胫病抗性的调查方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种烟草黑胫病抗性的调查方法，本发明的调查方法不受环境的影响，也不需要人工干预，在烟草种植的地区都可以进行，而且即使大田发病不严重，也能准备判断参试品种的抗性水平，大大消除了现有调查方法的限制性。本发明不限于烟草种植地区的大田自然环境，能够在同一烟草种植地区的大田中调查待评价的烟草品种对黑胫病，尤其是0号、1号的抗性，为该病制定切实可行的预测预报方案和综合防治措施提供科学依据，并且通过对比，选出了黑胫病抗性优异的烟草品种，为烟草黑胫病的研究提供了科学保障。
Description
技术领域
本发明属于烟草抗病育种技术领域，具体涉及一种烟草黑胫病抗性的调查方法。
背景技术
烟草黑胫病菌是一种兼性寄生菌，喜高温高湿，主要危害烟株根部和茎基部，导致烟叶减产、品质降低，具有毁灭性危害。烟草黑胫病是世界烟草生产中的主要病害，发病率高，分布范围广，造成的经济损失巨大。该病主要危害成株的茎基部和根部，也侵染叶片和茎的中、上部，苗期一般发病较少，但有些晚苗床发病也很严重。近年来，由于我国连作烟田面积不断扩大，连作年限不断增加，加重了烟草黑胫病的流行。目前，我国烟草黑胫病除东北烟区零星发生外，其他烟区均普遍发生。我国平均每年因烟草黑胫病造成的经济损失达1亿元以上，仅次于烟草病毒病。
目前对于该病的防控主要采用化学农药、抗病品种及一些栽培措施，但都有其缺陷性和局限性。迄今为止，对黑胫病的研究大多很局限，不同地区不同烟草品种的黑胫病的发生流行特点均有极大不同。虽然已有一些黑胫病的抗性调查，但是一方面大多仅能够评价该种植地的土壤的黑胫病发病潜力，例如中国专利一种土壤烟草黑胫病发病潜力的预测方法，采用土壤采集、假植、观察评价的方式，无法评价不同烟草品种的黑胫病抗性；另一方面，受限于种植环境，采用人工苗圃的形式进行抗性调查，脱离了实际的烤烟种植地区，因此调查结果的准确性上有所偏差，而且不利于烟区烤烟种植品种选择上的应用。
为此，研发一种烟草黑胫病抗性的调查方法是非常关键的。
发明内容
本发明的目的在于提供一种烟草黑胫病抗性的调查方法。
本发明的目的是这样实现的，包括以下步骤：
1）先在烟草种植地区选择待开展调查的试验区，选择待评价的烟草品种和对照品种，并进行育苗、移栽和大田管理；
2）调查方式：在烟草移栽后21天开始，每隔14天记录试验区中患黑胫病的植株数量，每个试验区记录5~7次；
3） 抗性评价结果：根据记录的数据分别计算AUDPC，得到待评价的烟草品种的AUDPC和对照品种的AUDPC，根据AUDPC评价烟草品种的黑胫病抗性，AUDPC值越低，该烟草品种在该试验区的黑胫病抗性越好。
与现有技术相比，本发明具有以下技术效果：
1、本发明的调查方法不受环境的影响，也不需要人工干预，在烟草种植的地区都可以进行，而且即使发病均不严重，也能准备判断参试品种的抗性，大大消除了现有调查方法的限制性。
2、本发明每个试验区调查多次直至采烤结束，实现了抗性水平全面评价，进一步提高了调查结果的准确性。
3、本发明的调查方法不限于烟草种植地区的大田自然环境，能够在同一烟草种植地区的大田中调查待评价的烟草品种对黑胫病，尤其是0号、1号的抗性，为该病制定切实可行的预测预报方案和综合防治措施提供科学依据，并且通过对比，选出了黑胫病抗性优异的烟草品种，为烟草黑胫病的研究提供了科学保障。
4、本发明采用AUDPC法来表示烟草黑胫病抗性，该方法计算简单，表现形式准确且直观。
5、本发明针对不同的烤烟种植地区，选择适应在该地区土壤环境中种植、黑胫病抗性强的烤烟品种进行种植，是进行黑胫病防治最经济有效的手段，尤其适用于大面积种植烤烟之前或者在某品种烤烟长期种植后。
附图说明
图1为试验例1中2015年参试品种在5个试验点的黑胫病抗性（不同字母表示在P <0.05水平上差异显著）；
图2为试验例1中2016年参试品种在5个试验点的黑胫病抗性（不同字母表示在P <0.05水平上差异显著）；
图3为试验例1中各参试品种2015年AUDPC值与2016年的相关性。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明作进一步的说明，但不以任何方式对本发明加以限制，基于本发明教导所作的任何变换或替换，均属于本发明的保护范围。
本发明所述的烟草黑胫病抗性的调查方法，包括以下步骤：
1）先在烟草种植地区选择待开展调查的试验区，选择待评价的烟草品种和对照品种，并进行育苗、移栽和大田管理；
2）调查方式：在烟草移栽后21天开始，每隔14天记录试验区中患黑胫病的植株数量，每个试验区记录5~7次；
3） 抗性评价结果：根据记录的数据分别计算AUDPC，得到待评价的烟草品种的AUDPC和对照品种的AUDPC，根据AUDPC评价烟草品种的黑胫病抗性。
进一步的，所述的评价烟草品种的黑胫病抗性为评价烟草品种对烟草黑胫病0号小种、1号小种的抗性。
进一步的，所述的对照品种为选择K326、K326 Php/-、K326 Wz/-、NC1071、红花大金元作为对照品种，其中K326作为中抗对照，K326 Php/-作为抗0号小种对照，K326 Wz/-作为抗1号小种对照，NC1071作为抗0号、感1号小种对照，红花大金元作为感0号、1号对照。
进一步的，所述的根据AUDPC评价烟草品种的黑胫病抗性具体为当待评价的烟草品种的AUDPC低于对照品种的AUDPC时，待评价的烟草品种的黑胫病抗性优于对照样品的黑胫病抗性。
进一步的，所述的根据AUDPC评价烟草品种的黑胫病抗性分为感病，中感，中抗0号，中抗1号，抗0号、1号，共5级，先将待评价的烟草品种的AUDPC与对照品种的AUDPC进行对比，根据AUDPC的对比结果进行分级如下：
感病：待评价烟草品种＞红花大金元（感0号、1号对照）
中感：K326（中抗对照）≤待评价烟草品种≤红花大金元（感0号、1号对照）
中抗0号：K326 Php/-（抗0号小种对照）≤待评价烟草品种≤K326（中抗对照）
中抗1号：K326 Wz/-（抗1号小种对照）≤待评价烟草品种≤K326（中抗对照）
抗0号、1号：待评价烟草品种≤K326 Php/-（抗0号小种对照），且待评价烟草品种≤K326 Wz/-（抗1号小种对照）。
进一步的，所述的试验区采用随机区组设计，进行三次重复实验，实验单元为单行，共30~70株。
进一步的，所述的AUDPC的计算公式为
其中，ti为黑胫病调查时间点；yi为病害发生率， Ni为调查次数。
进一步的，所述的根据AUDPC评价烟草品种的黑胫病抗性具体为对同一烟草种植地区中不同烟草品种的AUDPC进行评价。
进一步的，步骤（1）中所述的移栽为膜下小苗移栽和/或常规方法移栽，所述的膜下小苗移栽为播种40天后的烟苗、不剪叶，直接移栽到大田；所述的常规方法移栽为播种40天后开始剪叶、间隔5-7天剪一次，共剪三次，55-60天后移栽大田。
本发明所述的烟草黑胫病抗性的调查方法在烟草品种抗黑胫病鉴定、烟区烤烟种植品种选择上的应用。
实施例1
一种烟草黑胫病抗性的调查方法，包括以下步骤：
1）先在烟草种植地区选择待开展调查的试验区，选择待评价的烟草品种和对照品种，并进行育苗、移栽和大田管理；
2）调查方式：在烟草移栽后21天开始，每隔14天记录试验区中患黑胫病的植株数量，每个试验区记录5次；
3） 抗性评价结果：根据记录的数据分别计算AUDPC，得到待评价的烟草品种的AUDPC和对照品种的AUDPC，根据AUDPC评价烟草品种的黑胫病抗性。
所述的对照品种为选择K326、K326 Php/-、K326 Wz/-、NC1071、红花大金元作为对照品种，其中K326作为中抗对照，K326 Php/-作为抗0号小种对照，K326 Wz/-作为抗1号小种对照，NC1071作为抗0号、感1号小种对照，红花大金元作为感0号、1号对照。
所述的根据AUDPC评价烟草品种的黑胫病抗性具体为当待评价的烟草品种的AUDPC低于对照品种的AUDPC时，待评价的烟草品种的黑胫病抗性优于对照样品的黑胫病抗性。
所述的根据AUDPC评价烟草品种的黑胫病抗性分为感病，中感，中抗0号，中抗1号，抗0号、1号，共5级，先将待评价的烟草品种的AUDPC与对照品种的AUDPC进行对比，根据AUDPC的对比结果进行分级如下：
感病：待评价烟草品种＞红花大金元（感0号、1号对照）
中感：K326（中抗对照）≤待评价烟草品种≤红花大金元（感0号、1号对照）
中抗0号：K326 Php/-（抗0号小种对照）≤待评价烟草品种≤K326（中抗对照）
中抗1号：K326 Wz/-（抗1号小种对照）≤待评价烟草品种≤K326（中抗对照）
抗0号、1号：待评价烟草品种≤K326 Php/-（抗0号小种对照），且待评价烟草品种≤K326 Wz/-（抗1号小种对照）。
所述的试验区采用随机区组设计，进行三次重复实验，实验单元为单行，共30株。
所述的AUDPC的计算公式为
其中，ti为黑胫病调查时间点；yi为病害发生率， Ni为调查次数。
步骤（1）中所述的移栽为膜下小苗移栽，所述的膜下小苗移栽为播种40天后的烟苗、不剪叶，直接移栽到大田。
所述的烟草黑胫病抗性的调查方法在烟草品种抗黑胫病鉴定的应用。
实施例2
本发明所述的烟草黑胫病抗性的调查方法，包括以下步骤：
1）先在烟草种植地区选择待开展调查的试验区，选择待评价的烟草品种和对照品种，并进行育苗、移栽和大田管理；
2）调查方式：在烟草移栽后21天开始，每隔14天记录试验区中患黑胫病的植株数量，每个试验区记录7次；
3） 抗性评价结果：根据记录的数据分别计算AUDPC，得到待评价的烟草品种的AUDPC和对照品种的AUDPC，根据AUDPC评价烟草品种的黑胫病抗性。
所述的评价烟草品种的黑胫病抗性为评价烟草品种对烟草黑胫病0号小种、1号小种的抗性。
所述的对照品种为选择K326、K326 Php/-、K326 Wz/-、NC1071、红花大金元作为对照品种，其中K326作为中抗对照，K326 Php/-作为抗0号小种对照，K326 Wz/-作为抗1号小种对照，NC1071作为抗0号、感1号小种对照，红花大金元作为感0号、1号对照。
所述的根据AUDPC评价烟草品种的黑胫病抗性具体为当待评价的烟草品种的AUDPC低于对照品种的AUDPC时，待评价的烟草品种的黑胫病抗性优于对照样品的黑胫病抗性。
所述的根据AUDPC评价烟草品种的黑胫病抗性分为感病，中感，中抗0号，中抗1号，抗0号、1号，共5级，先将待评价的烟草品种的AUDPC与对照品种的AUDPC进行对比，根据AUDPC的对比结果进行分级如下：
感病：待评价烟草品种＞红花大金元（感0号、1号对照）
中感：K326（中抗对照）≤待评价烟草品种≤红花大金元（感0号、1号对照）
中抗0号：K326 Php/-（抗0号小种对照）≤待评价烟草品种≤K326（中抗对照）
中抗1号：K326 Wz/-（抗1号小种对照）≤待评价烟草品种≤K326（中抗对照）
抗0号、1号：待评价烟草品种≤K326 Php/-（抗0号小种对照），且待评价烟草品种≤K326 Wz/-（抗1号小种对照）。
所述的试验区采用随机区组设计，进行三次重复实验，实验单元为单行，共70株。
所述的AUDPC的计算公式为
其中，ti为黑胫病调查时间点；yi为病害发生率， Ni为调查次数。
所述的根据AUDPC评价烟草品种的黑胫病抗性具体为对同一烟草种植地区中不同烟草品种的AUDPC进行评价。
步骤（1）中所述的移栽为常规方法移栽，所述的常规方法移栽为播种40天后开始剪叶、间隔5天剪一次，共剪三次，55天后移栽大田。
所述的烟草黑胫病抗性的调查方法在烟区烤烟种植品种选择上的应用。
实施例3
本发明所述的烟草黑胫病抗性的调查方法，包括以下步骤：
1）先在烟草种植地区选择待开展调查的试验区，选择待评价的烟草品种和对照品种，并进行育苗、移栽和大田管理；
2）调查方式：在烟草移栽后21天开始，每隔14天记录试验区中患黑胫病的植株数量，每个试验区记录6次；
3） 抗性评价结果：根据记录的数据分别计算AUDPC，得到待评价的烟草品种的AUDPC和对照品种的AUDPC，根据AUDPC评价烟草品种的黑胫病抗性。
所述的评价烟草品种的黑胫病抗性为评价烟草品种对烟草黑胫病0号小种、1号小种的抗性。
所述的对照品种为选择K326、K326 Php/-、K326 Wz/-、NC1071、红花大金元作为对照品种，其中K326作为中抗对照，K326 Php/-作为抗0号小种对照，K326 Wz/-作为抗1号小种对照，NC1071作为抗0号、感1号小种对照，红花大金元作为感0号、1号对照。
所述的根据AUDPC评价烟草品种的黑胫病抗性具体为当待评价的烟草品种的AUDPC低于对照品种的AUDPC时，待评价的烟草品种的黑胫病抗性优于对照样品的黑胫病抗性。
所述的根据AUDPC评价烟草品种的黑胫病抗性分为感病，中感，中抗0号，中抗1号，抗0号、1号，共5级，先将待评价的烟草品种的AUDPC与对照品种的AUDPC进行对比，根据AUDPC的对比结果进行分级如下：
感病：待评价烟草品种＞红花大金元（感0号、1号对照）
中感：K326（中抗对照）≤待评价烟草品种≤红花大金元（感0号、1号对照）
中抗0号：K326 Php/-（抗0号小种对照）≤待评价烟草品种≤K326（中抗对照）
中抗1号：K326 Wz/-（抗1号小种对照）≤待评价烟草品种≤K326（中抗对照）
抗0号、1号：待评价烟草品种≤K326 Php/-（抗0号小种对照），且待评价烟草品种≤K326 Wz/-（抗1号小种对照）。
所述的试验区采用随机区组设计，进行三次重复实验，实验单元为单行，共50株。
所述的AUDPC的计算公式为
其中，ti为黑胫病调查时间点；yi为病害发生率， Ni为调查次数。
所述的根据AUDPC评价烟草品种的黑胫病抗性具体为对同一烟草种植地区中不同烟草品种的AUDPC进行评价。
步骤（1）中所述的移栽为膜下小苗移栽和常规方法移栽，所述的膜下小苗移栽为播种40天后的烟苗、不剪叶，直接移栽到大田；所述的常规方法移栽为播种40天后开始剪叶、间隔7天剪一次，共剪三次， 60天后移栽大田。
所述的烟草黑胫病抗性的调查方法在烟草品种抗黑胫病鉴定和烟区烤烟种植品种选择上的应用。
试验例1
材料和方法
对照品种为K326、K326 Php/-、K326 Wz/-、NC1071、红花大金元。参试品种为K326PHP/-WZ/-（Php和Wz介导的抗性杂合子）、Beinhart 1000、K346、NC 196、NC 71，NC 95，HD+，NC23 26，KT206，KT209。
黑胫病抗性的现场评价：
采用如上5个对照品种和7个参试品种，在云南5个烤烟种植地区自然环境条件下，对7个参试品种的田间黑胫病抗性进行评价。
实验在峨山烟草研究站，石林烟草研究站，楚雄烟草研究站，大理烟草研究站和保山烟草研究站进行。
在玉溪实验环境中，使用随机化完全区组设计，重复三次。实验单元由含有46株植物的单行地块组成。云南昆明环境的实验设计是随机完全区组设计，重复三次，实验单元由50个单株行组成。对于云南楚雄环境，实验设计是一个完全随机化的设计，重复三次，实验单元由单一的60个植物地块组成。云南大理环境的实验设计是一个完全随机的设计，重复三次，实验单元由单一的70个植物地块组成。云南保山环境的实验设计是一个完全随机的设计，重复三次，实验单元由包含32个植物的单行地块组成。
根据各个地区的烤烟生产、种植和维护植物。
在移植后大约21天开始，每隔14天记录试验区中患黑胫病的植株数量，每个试验区记录5~7次单独的疾病评估。
实验结果表明，2015年在不同品种间黑胫病抗性差异显著（表1和图1），5个不同田间发病程度不同（表1），7个参试品种的黑胫病抗性较强，可供生产应用推广。2016年的试验结果表明，不同品种间黑胫病抗性差异显著（表2和图2），5个不同田间发病程度不同（表2），7个参试品种的黑胫病抗性较强。虽然2016年（AUDPC均值为500.1）整体发病程度比2015年（AUDPC均值为475.4）轻（图2），各品种发病的趋势一致，R2为0.904达到极显著水平（图3），说明该方法对不同品种、不同环境的评价可靠、稳定。
表1 2015年5个试验点AUDPC方差分析表
表2 2016年5个试验点AUDPC方差分析表
。
Claims (10)
1.一种烟草黑胫病抗性的调查方法，其特征在于包括以下步骤：
1）先在烟草种植地区选择待开展调查的试验区，选择待评价的烟草品种和对照品种，并进行育苗、移栽和大田管理；
2）调查方式：在烟草移栽后21天开始，每隔14天记录试验区中患黑胫病的植株数量，每个试验区记录5~7次；
3） 抗性评价结果：根据记录的数据分别计算AUDPC，得到待评价的烟草品种的AUDPC和对照品种的AUDPC，根据AUDPC评价烟草品种的黑胫病抗性。
2.根据权利要求1所述的烟草黑胫病抗性的调查方法，其特征在于所述的评价烟草品种的黑胫病抗性为评价烟草品种对烟草黑胫病0号小种、1号小种的抗性。
3.根据权利要求1所述的烟草黑胫病抗性的调查方法，其特征在于所述的对照品种为选择K326、K326 Php/-、K326 Wz/-、NC1071、红花大金元作为对照品种，其中K326作为中抗对照，K326 Php/-作为抗0号小种对照，K326 Wz/-作为抗1号小种对照，NC1071作为抗0号、感1号小种对照，红花大金元作为感0号、1号对照。
4.根据权利要求1所述的烟草黑胫病抗性的调查方法，其特征在于所述的根据AUDPC评价烟草品种的黑胫病抗性具体为当待评价的烟草品种的AUDPC低于对照品种的AUDPC时，待评价的烟草品种的黑胫病抗性优于对照样品的黑胫病抗性。
5.根据权利要求1所述的烟草黑胫病抗性的调查方法，其特征在于所述的根据AUDPC评价烟草品种的黑胫病抗性分为感病，中感，中抗0号，中抗1号，抗0号、1号，共5级，先将待评价的烟草品种的AUDPC与对照品种的AUDPC进行对比，根据AUDPC的对比结果进行分级如下：
感病：待评价烟草品种＞红花大金元；
中感：K326≤待评价烟草品种≤红花大金元；
中抗0号：K326 Php/-≤待评价烟草品种≤K326；
中抗1号：K326 Wz/-≤待评价烟草品种≤K326；
抗0号、1号：待评价烟草品种≤K326 Php/-，且待评价烟草品种≤K326 Wz/-。
6.根据权利要求1所述的烟草黑胫病抗性的调查方法，其特征在于所述的试验区采用随机区组设计，进行三次重复实验，实验单元为单行，共30~70株。
7.根据权利要求1所述的烟草黑胫病抗性的调查方法，其特征在于所述的AUDPC的计算公式为
其中，ti为黑胫病调查时间点；yi为病害发生率， Ni为调查次数。
8.根据权利要求1所述的烟草黑胫病抗性的调查方法，其特征在于所述的根据AUDPC评价烟草品种的黑胫病抗性具体为对同一烟草种植地区中不同烟草品种的AUDPC进行评价。
9.根据权利要求1所述的烟草黑胫病抗性的调查方法，其特征在于步骤（1）中所述的移栽为膜下小苗移栽和/或常规方法移栽，所述的膜下小苗移栽为播种40天后的烟苗、不剪叶，直接移栽到大田；所述的常规方法移栽为播种40天后开始剪叶、间隔5-7天剪一次，共剪三次，55-60天后移栽大田。
10.一种根据权利要求1~9任一所述的烟草黑胫病抗性的调查方法在烟草品种抗黑胫病鉴定、烟区烤烟种植品种选择上的应用。
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