CN113016518A

CN113016518A - 一种芹菜叶斑病抗性鉴定方法

Info

Publication number: CN113016518A
Application number: CN202110252727.9A
Authority: CN
Inventors: 高国训; 王武台; 吴锋; 王勇; 高苇; 杨丽娟
Original assignee: Tianjin Academy of Agricultural Sciences
Current assignee: Tianjin Academy of Agricultural Sciences
Priority date: 2021-03-08
Filing date: 2021-03-08
Publication date: 2021-06-25
Anticipated expiration: 2041-03-08
Also published as: CN113016518B

Abstract

本发明公开了一种芹菜叶斑病抗性鉴定方法，本发明首次筛选出了芹菜的高感品种Sabrosa，得出以这个品种为对比品种，不同芹菜品种之间抗病性差异表现最为明显，结果准确，可比性强；并且发现以芹菜植株外围第3个叶片为样本进行病情调查，既能很好显示出品种抗病性强弱，又能减少田间工作量，提高鉴定工作效率；且其发病程度代表该品种的病情水平，稳定性好，可比性强。另外，本发明的方法适合同时对大批量芹菜品种材料进行抗叶斑病鉴定和筛选，节省劳动量。

Description

一种芹菜叶斑病抗性鉴定方法

技术领域

本发明属于植物抗病性鉴定技术领域，具体涉及一种芹菜叶斑病抗性鉴定方法。

背景技术

芹菜(Apium graveolens L.)为伞形科旱芹属二年生蔬菜，富含营养，兼具多种药理功能，被誉为佳蔬良药，在我国种植非常普遍，播种面积超过1000万亩。

芹菜叶斑病，又叫芹菜早疫病，是一种由半知菌亚门芹菜尾孢菌(Cercosporaapii Fres.)引起的芹菜真菌性病害，主要危害芹菜叶片、叶柄和花茎，对芹菜产量和品质影响极大。该病最早由德国人Fresenius于1863年首次发现，随后在美国也开始蔓延(Galloway,1886)，很快成为佛罗里达、俄亥俄等地最为严重的芹菜病害(Wilson&Newhall,1930，Wolf等，1955)，造成的产量损失多达50％以上(Lacy等，1996)。在我国，叶斑病一直是许多地区芹菜生产中的一种常发病害，随着芹菜保护地栽培面积的扩大，叶斑病危害程度逐年加重(王福建等，1999，申玉香等，2007)。目前国内外进行芹菜叶斑病防治主要依靠施用各种杀菌剂(Raid等，1999；柴忠良等，2006)。据Lacy等(1996)报道，美国佛罗里达州为了防治芹菜叶斑病，在3个月芹菜生长季一般要喷施20-40次杀菌剂，这不仅显著提高了芹菜生产成本(Sherf等，1986)，还增加了农药残留安全隐患。人们早已认识到，选育抗病品种是农作物病害防治所有手段中最为经济、有效、环保的。美国在上世纪七十年代曾报道选育出一个抗叶斑病品种“June-belle”(Wolf等，1970)，而国内到目前为止尚没有芹菜叶斑病抗病育种与抗病性鉴定相关研究报道。

发明内容

本发明的目的在于提供一种芹菜叶斑病抗性鉴定方法，用以解决现有技术中缺少芹菜叶斑病抗病性鉴定方法的问题，该方法简单易行，所需设备少，参试品种容量多，重复性好，能较为准确地反映不同芹菜品种对叶斑病的抗性表现。

为实现上述目的，本发明采取如下技术方案：

一种芹菜叶斑病抗性鉴定方法，所述方法包括如下步骤：

(1)芹菜材料的准备：以高感芹菜品种Sabrosa作为对比品种，将参加叶斑病抗病性鉴定的芹菜品种种子播种在装有消毒营养土的105孔穴盘内，按照常规育苗方法进行培育，60天以后，芹菜穴盘苗长出4片真叶，根系发达，将芹菜穴盘苗定植到塑料防雨棚内的栽培畦；

(2)接种体的准备：预先从感病芹菜植株上摘取发病严重、病症特点典型的病叶，取分生孢子制备浓度为1×10⁶个/ml的叶斑病尾孢菌悬浮液；

(3)接种方法：定植20天以后，采用制备好的叶斑病尾孢菌悬浮液，对所有参试芹菜植株，均匀喷雾进行接种；

(4)接种后培养：接菌后根据天气条件变化，随时监控棚内空气温度和湿度情况；

(5)病情调查方法：从试验小区选取具有代表性的芹菜植株，以植株外围第3个叶片为调查对象，调查叶片上叶斑病病斑发生情况及其面积在整片叶面积所占比例，对叶片发病程度进行分级；

(6)抗病性评价标准：根据病情分级调查结果计算病情指数，然后以病情指数为依据，对参试芹菜品种的叶斑病抗性进行分级评价。

具体地，步骤(1)中芹菜在塑料防雨棚内定植的株行距为15cm×20cm，每个参试品种设三次重复，每次重复24株。

步骤(4)利用膜上遮阳、棚体四周放风来调控棚内空气温度，使之保持在20℃～35℃之间；利用浇水和喷雾来增加棚内湿度，使相对湿度RH保持在80％以上。

步骤(5)发病程度采用的分级标准如下：

0级，叶片无病斑；

1级，病斑小而零星，占整个叶片面积的5％以下；

3级，病斑中大而分散，占整个叶片面积的5％～25％；

5级，病斑出现交连，占整个叶片面积的25％～50％；

7级，病斑出现连片干枯，占整个叶片面积的50％～75％；

9级，病斑大片坏死，占整个叶片面积的75％以上。

调查时间选择在对比品种Sabrosa发病程度达到9级时进行。

步骤(6)中病情指数(DI)＝∑(各级病叶数×对应级数值)/(调查总叶数×最高病级数)×100。

步骤(6)中对参试芹菜品种的叶斑病抗性的分级评价如下：

免疫(I)：DI＝0；高抗(HR)：0＜DI≤15；

抗病(R)：15＜DI≤30；中抗(MR)：30＜DI≤45；

感病(S)：45＜DI≤75；高感(HS)：DI＞75。

本发明具有如下优点：

1、本发明针对现有技术中存在的芹菜叶斑病抗性研究的空白，首次在我国建立了芹菜叶斑病抗性鉴定方法。

2、塑料防雨棚可以阻断外界风雨对棚内试验的干扰，保证鉴定结果准确性；防雨棚内温湿度分布相对均匀，可通过人为调控满足芹菜叶斑病发病所需温湿度条件，而且成本低廉，操作便利；

3、首次筛选出了芹菜的高感品种Sabrosa，建立了以高感品种Sabrosa为对比品种的鉴定方法，得出以这个品种为对比品种，不同芹菜品种之间抗病性差异表现最为明显，结果准确，可比性强；并且发现当其发病程度达到9级时，在相同的适宜温湿条件下，其它参试品种都会分别表现出各自应有的病情水平，品种之间的抗病性差异表现最为显著。此时进行病情调查与评估，结果准确，操作方便。

4、本发明最主要的发明点在于，发明人在试验过程中发现以芹菜植株外围第3个叶片为样本进行病情调查，既能很好显示出品种抗病性强弱，又能减少田间工作量，提高鉴定工作效率；并且其发病程度代表该品种病情水平，稳定性好，可比性强。

5、另外，本发明的方法适合同时对大批量芹菜品种材料进行抗叶斑病鉴定和筛选，节省劳动量。

具体实施方式

下面将通过具体实施例对本发明进行详细的描述。提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。

如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”或“包括”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。说明书后续描述为实施本发明的较佳实施方式，然所述描述乃以说明书的一般原则为目的，并非用以限定本发明的范围。本发明的保护范围当视所附权利要求所界定者为准。

本发明所采用的各种芹菜品种均购买自市场。

实施例

(1)参试芹菜品种材料准备

选择特选西芹、昆明香芹、美国百利、旺盛、荷兰优、达芬奇、全能、荷兰帝王、Tendera、美国宝、奥尔良、卡莎、荷兰玉皇、西雅图、旭日、法拉利、千芳、优文图斯、UTah-52-70R、圣地亚哥、华盛顿、加州皇、Tango、Tall Utah 2-70R PS、美国西芹、绍兴青芹、拿破仑、嘉丽、皇妃、顶峰、Nero、Sabrosa、绿贵人、贵妃、四季西芹、赛雪等36个市售芹菜品种作为芹菜叶斑病抗性鉴定试验材料，经过3年连续观察鉴定对比的预备试验得知，其中的Sabrosa对芹菜叶斑病高度感病，其病情指数达到98.89，将其作为本发明试验的对比品种。

上述所有芹菜品种均采用穴盘育苗方式进行播种育苗，穴盘选用105孔规格，育苗营养土经过消毒处理，每个品种播种1盘，每穴播种2-3粒种子。播种后进行常规肥水管理。幼苗长出1-2片真叶时进行间苗，每穴保留1株健壮苗，多余的间掉。穴盘苗长出4片真叶时，根系与穴内基质已抱紧成团，将穴盘苗按照15cm×20cm的株行距定植到塑料防雨棚内的栽培畦，每个参试品种设三次重复，每次重复24株。

(2)接种体制备

预先从病症特点典型的感病芹菜植株上摘取发病严重的病叶，从病斑分离获取分生孢子，利用PDA与黄豆添加芹菜汁培养基两步法进行病原菌扩繁，制备浓度为1×10⁶个/ml的叶斑病尾孢菌悬浮液。

(3)接种方法

定植4周以后，用背负式喷雾器将制备好的叶斑病尾孢菌悬浮液对所有参试芹菜植株均匀喷雾进行接种。接菌后根据天气条件变化，随时监控棚内空气温度和湿度情况，利用膜上遮阳、棚体四周放风来调控棚内空气温度，使之保持在20℃～30℃之间；利用浇水和喷雾来增加棚内湿度，使相对湿度RH保持在80％以上。

(4)病情调查方法

从试验小区选取代表性芹菜病株，调查叶片上叶斑病病斑发生情况及其面积在整片叶面积所占比例，对叶片发病程度进行分级。在病情调查过程中，掌握如下技术关键：

①采用如下病情分级标准：

0级，叶片无病斑；

1级，病斑小而零星，占整个叶片面积的5％以下；

3级，病斑中大而分散，占整个叶片面积的5％～25％；

5级，病斑出现交连，占整个叶片面积的25％～50％；

7级，病斑出现连片干枯，占整个叶片面积的50％～75％；

9级，病斑大片坏死，占整个叶片面积的75％以上。

②确定植株外围第3个叶片为调查对象：

芹菜叶斑病先从植株外围老叶开始发病，随着病情加剧，逐渐由外围老叶向里边新叶扩展。对高感品种Sabrosa整个植株所有叶片的发病程度进行调查比较，发现从外围叶片算起，当第3片叶病情级数达到9级时，其外侧第1和第2片叶发病程度基本也处于9级，第4片叶只达到7级，第5片叶进一步下降到3-5级，第6片叶再降到1-3级，第7片往里的叶片病情表现很轻，甚至看不到病斑。由于芹菜最外围的第1-2片叶是植株立心前形成的，发育到这个时期已经明显老化，叶片和叶柄发黄，叶片出现干枯、缺损，叶柄发糠变细，影响叶斑病病情判断的准确性。第3片叶则基本保持正常形态和生活力。因此，确定植株外围第3个叶片为调查对象，其发病程度代表该品种病情水平，稳定性好，可比性强。

③以对比品种Sabrosa发病程度达到9级时为最佳调查时间：

从上面的分析可知，Sabrosa是芹菜叶斑病高感品种，在其发病程度1～9级时，分别对不同品种进行抗病性鉴定，发现当其发病程度达到9级时，在相同的适宜温湿条件下，其它参试品种都会分别表现出各自应有的病情水平，品种之间的抗病性差异表现最为显著。此时进行病情调查与评估，结果准确，操作方便。

(5)抗病性评价标准

根据病情分级调查结果计算病情指数。病情指数(DI)＝∑(各级病叶数×对应级数值)/(调查总叶数×最高病级数)×100。以病情指数为依据，对参试芹菜品种的叶斑病抗性进行如下分级评价：

免疫(I)：DI＝0；高抗(HR)：0＜DI≤15；

抗病(R)：15＜DI≤30；中抗(MR)：30＜DI≤45；

感病(S)：45＜DI≤75；高感(HS)：DI＞75。

(6)鉴定结果

本实例结果如表1所示，当对比品种Sabrosa发病程度达到9级时，在参加抗病鉴定的36个芹菜品种中，没有发现哪个品种对叶斑病完全免疫；“赛雪”等5个品种病情指数小于15，属于高抗品种；“皇妃”等8个品种病情指数在15-30之间，属于抗病品种；“Tango”等8个品种病情指数在30-45之间，属于中抗品种；“昆明香芹”等11个品种病情指数在45-75之间，属于感病品种；“Tall Utah52-70R PS”等4个品种病情指数大于75，属于高感品种。该实例的鉴定结果与这些品种在实际生产中的抗病性表现是一致的，表明这种芹菜叶斑病抗性鉴定方法结果准确，可比性强，而且操作简便，工作效率高，可广泛用于芹菜种质资源筛选和品种抗病性批量鉴定。

表1 不同芹菜品种病情指数和抗病性水平对比

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。

Claims

1.一种芹菜叶斑病抗性鉴定方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的芹菜叶斑病抗性鉴定方法，其特征在于，步骤(1)中芹菜在塑料防雨棚内定植的株行距为15cm×20cm，每个参试品种设三次重复，每次重复24株。

3.根据权利要求1所述的芹菜叶斑病抗性鉴定方法，其特征在于，步骤(4)利用膜上遮阳、棚体四周放风来调控棚内空气温度，使之保持在20℃～35℃之间；利用浇水和喷雾来增加棚内湿度，使相对湿度RH保持在80％以上。

4.根据权利要求1所述的芹菜叶斑病抗性鉴定方法，其特征在于，步骤(5)发病程度采用的分级标准如下：

0级，叶片无病斑；

1级，病斑小而零星，占整个叶片面积的5％以下；

3级，病斑中大而分散，占整个叶片面积的5％～25％；

5级，病斑出现交连，占整个叶片面积的25％～50％；

7级，病斑出现连片干枯，占整个叶片面积的50％～75％；

9级，病斑大片坏死，占整个叶片面积的75％以上。

5.根据权利要求1所述的芹菜叶斑病抗性鉴定方法，其特征在于，步骤(5)中调查时间选择在对比品种Sabrosa发病程度达到9级时进行。

6.根据权利要求1所述的芹菜叶斑病抗性鉴定方法，其特征在于，步骤(6)中病情指数(DI)＝∑(各级病叶数×对应级数值)/(调查总叶数×最高病级数)×100。

7.根据权利要求1所述的芹菜叶斑病抗性鉴定方法，其特征在于，步骤(6)中对参试芹菜品种的叶斑病抗性的分级评价如下：

免疫(I)：DI＝0；高抗(HR)：0＜DI≤15；

抗病(R)：15＜DI≤30；中抗(MR)：30＜DI≤45；

感病(S)：45＜DI≤75；高感(HS)：DI＞75。