CN110338055A - 一种茄子抗枯萎病快速鉴定方法 - Google Patents

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张宇
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Abstract

本发明涉及一种茄子抗枯萎病快速鉴定方法，本发明针对茄子抗病性研究薄弱现状进行的茄子病害形态症状的研究，为茄子抗病种质资源评价，抗病基因定位和抗病育种提供了基本的实验依据和实验方法。该发明通过茄子叶片枯萎两种不同模式的等级划分标准建立茄子抗病体系，能快速筛选出抗病种质资源。该操作简单易行，比较客观的反应了茄子枯萎病害的真实情况，是当前较为系统的针对茄子枯萎病害而进行研究的一套方法，已筛选出的抗病性较强的茄子种质资源，可用于茄子抗病育种。

Description

一种茄子抗枯萎病快速鉴定方法
技术领域
本发明涉及一种茄子抗枯萎病快速鉴定方法，特备是一种茄子抗枯萎病快速鉴定的方法。
背景技术
茄子(Solanum melongena L.)是茄科(Solanaceae)茄属(Solanum L.)的世界性蔬菜作物，起源于亚洲南部热带地区，在亚洲、地中海、中欧及东南欧地区都有广泛栽培。据联合国粮食及农业组织(FAO)统计，2017年茄子在中国的产量为3.2884×1010㎏，相比2016年增产了3.2％。此外茄子被认为是一种重要的自由基清除剂来源包括花青素和酚类等，同时茄子中的维生素P含量与生物碱含量高，具有增强人体细胞间的黏着力，抑制消化道肿瘤细胞的增值的功效。
随着设施园艺产业化、规模化的发展，茄子大面积的集中设施栽培已成为茄子生产的高效模式，另一方面，设施环境以及不合理的栽培管理措施，使得由尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)引起的茄子枯萎病严重限制了作物生产，给生产者提出了新的挑战。传统的对于枯萎病的防治方法主要包括化学防治及农业防治，近年来对茄子枯萎病的防治主要通过嫁接抗病、杂交抗病育种、基因工程等措施。因此开发茄子种质资源抗枯萎病快速鉴定研究，对大量种质资源的筛选及茄子的抗病育种具有重要意义。
发明内容
本发明的目的就是为解决上述技术问题，提供一种茄子抗枯萎病快速鉴定方法。
本发明的技术方案：一种茄子抗枯萎病快速鉴定的方法，其特征在于，包含以下步骤：
步骤一、对四叶一心的茄子幼苗进行枯萎病菌的接种，接种浓度为1×107孢子/ml，接种时间20分钟。
步骤二、接种14d(天)后，对茄子幼苗的叶片表型观察，根据叶片枯萎程度两个不同的评价指标进行评价；
步骤三、根据叶片枯萎程度2个不同的评价指标进行定量分级，制定等级得分标准；
步骤四、利用等级得分标准评定出每种茄子幼苗的等级得分，并计算每种材料(茄子幼苗)的平均得分数；
步骤五：利用算得每种材料(茄子幼苗)的平均得分数计算抗病性隶属函数值，每种材料(茄子幼苗)的2种抗病性隶属函数值累加算其平均数可得该材料(茄子幼苗)的平均隶属函数值，利用平均隶属函数值比较不同茄子品种间的抗病性，综合隶属函数值越高，则表明茄子的抗病性越强。
进一步的，所述步骤一具体为：每种材料(四叶一心的茄子幼苗)在5×10的穴盘中育苗，待茄子长到两叶一心时进行移苗处理；选16株长势一致的幼苗，待茄子幼苗具有3-4片真叶时，将穴盘中从育苗盘中轻轻抬起，将外露根部分的土去掉，放入浓度为1×107孢子/ml 的菌液中进行伤根蘸菌法接种时间20分钟。
进一步的，所述步骤二具体为：接种14天后，此时根据叶片的枯萎程度和2个不同的评价指标进行等级得分统计。
进一步的，所述步骤三具体为：茄子幼苗抗枯萎病评价指标及得分标准为，采用叶片的枯萎程度2个不同的评价指标进行定量分级，制定等级得分标准：
(1)叶片枯萎程度：
A级：无病症，得分为0分；
B级：子叶或者部分子叶萎蔫，真叶轻微枯萎，得分为1分；
C级：子叶萎蔫，20％真叶以上枯死，得分为2分；
D级：子叶萎蔫，40％真叶以上枯死，得分为3分；
E级：子叶萎蔫，60％真叶以上枯死，但是心叶仍然成活，得分为4分；
F级：整株严重萎蔫并枯死，得分为5分；
(2)叶片枯萎程度：
A级：一半一下的叶片发病，得分为1分；
B级：一半以上的叶片发病，得分为3分；
进一步地，所述步骤四中每种材料的平均得分数计算公式为：
式中Xi表示各枯萎病害等级株数；Ni表示各病害等级对应的得分数。
进一步地，所述步骤五中抗枯萎病隶属函数值Xij用模糊数学隶属函数值方法，计算公式为：X^ij＝1-(Xji-Xjmin/Xjmax-Xjmin)，其中Xij表示第i种的第j指标的抗病隶属函数值，Xij表示第 i种的第j指标的数值，Xjmax表示j指标的最大数值，Xjmin表示j指标的最小数值。若某一个指标与抗病性负相关，可以用反隶属函数值来计算，其公式为X^ij＝1-(Xji-Xjmin/Xjmax-Xjmin),其中，若0≤Xij≤0.35，则为抗病性较弱的材料；若0.35<Xij≤0.65，则为抗病性中等的材料；若 0.65<Xij≤1.0，则为抗病性较强的材料。
本发明方法先进科学，本发明针对茄子抗病性研究薄弱现状进行的茄子病害形态症状的研究，为茄子抗病种质资源评价，抗病基因定位和抗病育种提供了基本的实验依据和实验方法。该发明通过茄子叶片枯萎两种不同模式的等级划分标准建立茄子抗病体系，能快速筛选出抗病种质资源。该操作简单易行，比较客观的反应了茄子枯萎病害的真实情况，是当前较为系统的针对茄子枯萎病害而进行研究的一套方法，已筛选出的抗病性较强的茄子种质资源，可用于茄子抗病育种。
附图说明
图1为本发明的实施例的茄子接菌后叶片枯萎等级(模式一)示意图。
图2为本发明的实施例的茄子接菌后叶片枯萎等级(模式二)示意图。
具体实施方式
本发明结合附图对实施步骤进行详细说明。
本发明的一种茄子抗病性快速鉴定的方法，其特征在于包含以下步骤：
步骤一、对四叶一心的茄子幼苗进行枯萎病菌的接种，接种浓度为1×107孢子/ml，接种时间20分钟。
步骤二、接种14天后，对茄子幼苗的叶片表型观察，根据叶片枯萎程度两个不同的评价指标进行评价；
步骤三、根据叶片枯萎程度2个不同的评价指标进行定量分级，制定等级得分标准；
采用叶片枯萎程度不同的两个评价指标进行定量分级，制定等级得分标准；
(1)如图1所示，叶片枯萎程度分级标准
A级：无病症，得分为0分；
B级：子叶或者部分子叶萎蔫，真叶轻微枯萎，得分为1分；
C级：子叶萎蔫，20％真叶以上枯死，得分为2分；
D级：子叶萎蔫，40％真叶以上枯死，得分为3分；
E级：子叶萎蔫，60％真叶以上枯死，但是心叶仍然成活，得分为4分；
F级：整株严重萎蔫并枯死，得分为5分；
(2)如图2所示，叶片枯萎程度分级标准
A级：一半一下的叶片发病，得分为1分；
B级：一半以上的叶片发病，得分为3分；
步骤四、利用等级得分标准评定出每种材料茄子幼苗的等级得分，并计算每种材料的平均得分数；
每种材料的平均得分数计算公式：
式中Xi表示各枯萎病害等级株数；Ni表示各病害等级对应的得分数。
步骤五、利用算得每种材料的平均得分数计算抗病性隶属函数值，每种材料的2种抗病性隶属函数值累加算其平均数可得该材料的平均隶属函数值，利用平均隶属函数值比较不同茄子品种间的抗病性，综合隶属函数值越高，则表明茄子的抗病性越强。
抗枯萎病隶属函数值Xij用模糊数学隶属函数值方法，计算公式为： X^ij＝1-(Xji-Xjmin/Xjmax-Xjmin)，其中X^ij表示第i种的第j指标的抗病隶属函数值，Xij表示第i 种的第j指标的数值，Xjmax表示j指标的最大数值，Xjmin表示j指标的最小数值。若某一个指标与抗病性负相关，可以用反隶属函数值来计算，其公式为X^ij＝1-(Xji-Xjmin/Xjmax-Xjmin),其中，若0≤Xij≤0.35，则为抗病性较弱的材料；若0.35<Xij≤0.65，则为抗病性中等的材料；若 0.65<Xij≤1.0，则为抗病性较强的材料。
本发明针对茄子抗病性研究薄弱现状进行的茄子病害形态症状的研究，为茄子抗病种质资源评价，抗病基因定位和抗病育种提供了基本的实验依据和实验方法。该发明通过茄子叶片枯萎两种不同模式的等级划分标准建立茄子抗病体系，能快速筛选出抗病种质资源。该操作简单易行，比较客观的反应了茄子枯萎病害的真实情况，是当前较为系统的针对茄子枯萎病害而进行研究的一套方法，已筛选出的抗病性较强的茄子种质资源，可用于茄子抗病育种。
下面对本发明具体实施进行说明：
1、供试材料见表1：
表1供试材料
2、实验方法
(1)抗病表型等级划分及评分标准
对四叶一心的茄子幼苗进行枯萎病菌的接种，接种浓度为1×107孢子/ml，接种时间20 分钟。接种14d后，对茄子幼苗的叶片表型观察，根据叶片枯萎程度两个不同的评价指标进行评价。
1)病害茄子叶片枯萎程度等级划分及得分标准(模式一)
A级：无病症，得分为0分；
B级：子叶或者部分子叶萎蔫，真叶轻微枯萎，得分为1分；
C级：子叶萎蔫，20％真叶以上枯死，得分为2分；
D级：子叶萎蔫，40％真叶以上枯死，得分为3分；
E级：子叶萎蔫，60％真叶以上枯死，但是心叶仍然成活，得分为4分；
F级：整株严重萎蔫并枯死，得分为5分；
2)如图2所示，叶片枯萎程度分级标准(模式二)
A级：一半一下的叶片发病，得分为1分；
B级：一半以上的叶片发病，得分为3分；
(2)抗病表型的综合隶属函数值
根据叶片枯萎程度两种不同模式的等级划分及得分标准，计算每种材料中16株茄子幼苗的2种评价指标得分，最后计算两种评价指标的平均得分数，公式如下：
式中Xi表示各枯萎病害等级株数；Ni表示各病害等级对应的得分数。
进一步地，所述步骤五中抗枯萎病隶属函数值Xij用模糊数学隶属函数值方法，计算公式为：X^ij＝1-(Xji-Xjmin/Xjmax-Xjmin)，其中X^ij表示第i种的第j指标的抗病隶属函数值，Xij表示第i种的第j指标的数值，Xjmax表示j指标的最大数值，Xjmin表示j指标的最小数值。若某一个指标与抗病性负相关，可以用反隶属函数值来计算，其公式为X^ij＝1-(Xji-Xjmin/Xjmax-Xjmin), 其中，若0≤Xij≤0.35，则为抗病性较弱的材料；若0.35<Xij≤0.65，则为抗病性中等的材料；若0.65<Xij≤1.0，则为抗病性较强的材料。
3、实验结果
茄子种质资源抗病性鉴定结果
茄子幼苗接菌处理后叶片枯萎程度(模式一)鉴定结果
表2茄子幼苗接菌处理后叶片枯萎程度(模式一)鉴定结果
(2)表3茄子幼苗接菌处理后叶片枯萎程度(模式二)鉴定结果
表3茄子幼苗接菌处理后叶片枯萎程度(模式二)鉴定结果
(3)表4茄子接菌处理后抗病性平均隶属函数值及抗病性强弱
该发明通过茄子幼苗期接菌处理后叶片枯萎程度两种不同的评价指标建立了茄子抗病评级体系，能够根据叶片的枯萎程度快速筛选出抗病的种质资源，方法简单易性，客观地反映茄子抗病的真实情况，是目前针对茄子抗病情况进行研究的一套系统研究方法。鉴定结果表 4中表明，利用该抗病评价体系已筛选出69份抗病材料、46份耐病材料及31份感病材料。为茄子的抗病育种，抗病基因定位等奠定了一定的理论基础。

Claims (6)

1.一种茄子抗枯萎病快速鉴定方法，其特征在于，包含以下步骤：
步骤一、对四叶一心的茄子幼苗进行枯萎病菌的接种，接种浓度为1×107孢子/ml，接种时间20分钟；
步骤二、接种14天后，对茄子幼苗的叶片表型观察，根据叶片枯萎程度制定2个评价指标进行评价；
步骤三、根据叶片枯萎程度制定的2个不同评价指标进行定量分级，制定等级得分标准；
步骤四、利用等级得分标准评定出每种茄子幼苗的等级得分，并计算每种茄子幼苗的平均得分数；
步骤五、利用算得每种茄子幼苗的平均得分数计算抗病性隶属函数值，每种茄子幼苗的2种抗病性隶属函数值累加，算其平均数可得该茄子幼苗的平均隶属函数值，利用平均隶属函数值比较不同茄子品种间的抗病性，综合隶属函数值越高，则表明茄子的抗病性越强。
2.根据权利要求1所述的一种茄子抗枯萎病快速鉴定方法，其特征在于，步骤一具体为，将四叶一心的茄子幼苗在5×10的穴盘中育苗，待茄子长到两叶一心时进行移苗处理，选16株长势一致的茄子幼苗，待茄子幼苗具有3-4片真叶时，将穴盘中从育苗盘中轻轻抬起，将外露根部分的土去掉，放入浓度为1×107孢子/ml的菌液中进行伤根蘸菌法，接种时间20分钟。
3.根据权利要求1所述的一种茄子抗枯萎病快速鉴定方法，其特征在于，步骤二具体为，接种14天后，此时根据叶片的枯萎程度2个不同的评价指标进行等级得分统计。
4.根据权利要求1所述的一种茄子抗枯萎病快速鉴定方法，其特征在于，步骤三具体为，茄子幼苗抗枯萎病评价指标及得分标准为，采用叶片的枯萎程度2个不同的评价指标进行定量分级，制定等级得分标准：
(1)叶片枯萎程度：
A级：无病症，得分为0分；
B级：子叶或者部分子叶萎蔫，真叶轻微枯萎，得分为1分；
C级：子叶萎蔫，20％真叶以上枯死，得分为2分；
D级：子叶萎蔫，40％真叶以上枯死，得分为3分；
E级：子叶萎蔫，60％真叶以上枯死，但是心叶仍然成活，得分为4分；
F级：整株严重萎蔫并枯死，得分为5分；
(2)叶片枯萎程度：
A级：一半一下的叶片发病，得分为1分；
B级：一半以上的叶片发病，得分为3分。
5.根据权利要求1所述的一种茄子抗枯萎病快速鉴定方法，其特征在于，步骤四中，每种茄子幼苗的平均得分数计算公式为：
式中Xi表示各抗病等级株数；Ni表示各病害等级所对应的得分数。
6.根据权利要求1所述的一种茄子抗枯萎病快速鉴定方法，其特征在于，步骤五中，抗病隶属函数值Xij用模糊数学隶属函数值方法，计算公式为：
X^ij＝Xji-Xjmin/Xjmax-Xjmin；
其中，Xij表示第i种的第j指标的抗病隶属函数值，Xij表示第i种的第j指标的数值，Xjmax表示j指标的最大数值，Xjmin表示j指标的最小数值；
若某一个指标与抗病性负相关，可以用反隶属函数值来计算，其公式为：
X^ij＝1-(Xji-Xjmin/Xjmax-Xjmin)；
其中，若0≤Xij≤0.35，表明该茄子品种抗病性较弱；若0.35<Xij≤0.65，表明该茄子品种抗病性中等；若0.65<Xij≤1.0，则为表明该茄子品种抗病性较强。
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