番茄砧木材料的篩選與青枯病抗性鑒定

莫豪葵，秦東，李業(yè)勇，李玉洪，劉春長(zhǎng)，王先裕

（1.廣西桂林市蔬菜研究所，541004；2.廣西大學(xué)）

番茄砧木材料的篩選與青枯病抗性鑒定

莫豪葵1，秦東1，李業(yè)勇1，李玉洪1，劉春長(zhǎng)1，王先裕2

（1.廣西桂林市蔬菜研究所，541004；2.廣西大學(xué)）

通過(guò)廣泛收集番茄品種資源，在番茄青枯病區(qū)進(jìn)行自然篩選，采用系統(tǒng)育種方法獲得多份6代以上穩(wěn)定的相對(duì)抗青枯病的自交系材料。將其中8份材料進(jìn)行青枯病菌接種試驗(yàn)，篩選出5份高抗番茄青枯病材料。將篩選出的5份材料在青枯病重災(zāi)區(qū)作重復(fù)對(duì)比試驗(yàn)，并與3個(gè)不同的接穗品種進(jìn)行嫁接試驗(yàn)，進(jìn)一步確定其高抗青枯病特性以及較強(qiáng)的嫁接親和性與共生性。多項(xiàng)試驗(yàn)證明，篩選的5份材料完全可以作為番茄砧木材料或品種進(jìn)一步研究利用或推廣使用。

番茄砧木；篩選；青枯病；鑒定

近十年來(lái)，蔬菜嫁接技術(shù)和應(yīng)用在全球范圍有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展[1]，這對(duì)提高蔬菜產(chǎn)量及防止土傳病害的發(fā)生起到了很大的作用，同時(shí)很大程度上減少了農(nóng)藥用量，對(duì)農(nóng)產(chǎn)品安全生產(chǎn)及環(huán)境保護(hù)有著重要的意義。

番茄是主要的蔬菜之一，全國(guó)大部分地區(qū)均有種植，番茄青枯病是影響番茄生產(chǎn)的主要病害之一，特別是華南地區(qū)，由于高溫高濕的氣候條件，番茄青枯病發(fā)生極為普遍，嚴(yán)重時(shí)造成絕收，嚴(yán)重影響了番茄產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。目前，番茄青枯病無(wú)免疫品種也無(wú)特效藥劑[2]，最有效的防治方法是選用抗青枯病品種以及利用高抗番茄青枯病的材料作砧木進(jìn)行嫁接種植，而抗青枯病的番茄品種其經(jīng)濟(jì)性狀往往不如人意[3]。實(shí)踐證明，采用嫁接種植是目前最有效的防治番茄青枯病的辦法。因此，番茄砧木品種的選育越來(lái)越受到人們重視，不僅是抗青枯病的研究，抗根結(jié)線蟲砧木的研究也越來(lái)越多[5～7]。在番茄抗青枯病研究方面，美國(guó)與日本早在20世紀(jì)70年代就已經(jīng)選育出抗青枯病的番茄砧木品種[8]，我國(guó)番茄砧木的研究起步較晚[4]，總體水平落后于國(guó)外，番茄砧木品種材料相對(duì)較少。作為砧木品種不僅要有較強(qiáng)的抗性，還要有較強(qiáng)的嫁接親和性和共生性。因此，本文對(duì)廣泛收集的番茄品種進(jìn)行了抗青枯病的接種鑒定和田間鑒定，同時(shí)與3個(gè)不同的接穗品種進(jìn)行嫁接試驗(yàn)，進(jìn)一步確定砧木高抗青枯病特性以及較強(qiáng)的嫁接親和性與共生性，以期篩選出多抗且具有較強(qiáng)親和性與共生性的番茄材料，培育優(yōu)質(zhì)番茄砧木品種，更好地為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)服務(wù)。

1 材料與方法

1.1 抗青枯病番茄材料的篩選

桂林市蔬菜研究所科研基地位于桂林市郊，由于多年連續(xù)種植茄科類作物，該基地已成為番茄青枯病重災(zāi)區(qū)。不抗病的番茄品種在這里種植，青枯病感病率在80%以上，甚至絕收。這正好為篩選抗青枯病的番茄砧木材料提供了理想的自然篩選場(chǎng)所。自2002年起通過(guò)各種渠道共收集各種番茄品種材料500余份，并逐一試種，對(duì)抗性強(qiáng)的品種材料進(jìn)行自交繁育單株留種，到2010年共獲得穩(wěn)定的抗青枯病自交系番茄砧木材料26份，包含了不同植株形態(tài)特征、器官大小、果實(shí)類型和顏色，為番茄砧木品種的選育提供了豐富的品種資源。

1.2 抗性材料的青枯病抗性鑒定

①青枯病菌接種鑒定（該鑒定由廣西農(nóng)科院植保所完成） A.材料。番茄材料從篩選的材料中選出，共8份，編號(hào)分別為TA04、TA06、TA08、TA10、TA17、TA18、TB12、TB52。另選用比斯塔（推廣的番茄品種）作感病對(duì)照，砧木一號(hào)（廣泛使用的番茄砧木品種）作為抗病對(duì)照。

供試菌株為廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所保存的番茄青枯菌NN02，分離自感染番茄青枯病的植株，接種前先將保存的菌株在選擇性培養(yǎng)基上進(jìn)行活化，篩選出有毒性的單菌落擴(kuò)繁備用。

B.鑒定方法。a.接種方法。接種用菌株采用PDA培養(yǎng)基平板培養(yǎng)，菌齡 2 d。接種液用滅菌水配制。采用傷根灌菌液法進(jìn)行接種鑒定，即于番茄移栽后20 d，真葉10～12片時(shí)，在距離番茄植株根部2～4 cm處進(jìn)行傷根處理，然后每株番茄灌淋濃度為1×107cfu/mL的番茄青枯菌液50 mL。

b.調(diào)查方法。接種20 d后當(dāng)感病對(duì)照已充分發(fā)病時(shí)按番茄青枯病分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（表1）進(jìn)行調(diào)查。

表1 《廣西農(nóng)作物主要病蟲測(cè)排技術(shù)》番茄青枯病分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

番茄材料于2012年8月20日播種，8月30日移栽到花盆中，每個(gè)花盆移植5株，每小區(qū)2盆，共10株，重復(fù)4次。9月19日進(jìn)行傷根接種。10月9日進(jìn)行調(diào)查。

②青枯病抗性現(xiàn)場(chǎng)鑒定 a.材料。根據(jù)接種鑒定的結(jié)果，選出5個(gè)抗性較強(qiáng)的砧木材料，編號(hào)分別為TA04、TA06、TA08、TA10、TA18，以及抗性對(duì)照品種砧木一號(hào)與感病對(duì)照品種吉奧（桂林市蔬萊研究所推廣的番茄栽培品種）。

b.方法。2013年春季將上述品種材料安排在桂林市蔬萊研究所科研基地種植。每個(gè)品種設(shè)3次重復(fù)，每個(gè)重復(fù)種植34株，隨機(jī)排列。播種時(shí)間為2012年12月18日，定植時(shí)間為2013年3月3日,正常管理。青枯病發(fā)生后按青枯病為害分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（表1）每隔5 d調(diào)查感病株數(shù)，統(tǒng)計(jì)感病率及病情指數(shù)。

1.3 親和性與共生性鑒定

①材料 以篩選出的抗青枯病材料 TA04、TA06、TA08、TA10、TA18為砧木，以番茄栽培品種吉奧、亨利（均為推廣品種）及108號(hào)番茄（新配組合）為接穗品種。

表2 番茄砧木材料青枯病調(diào)查

②試驗(yàn)方法 以砧木材料TA04、TA06、TA08、TA10、TA18分別嫁接吉奧、亨利、108號(hào)3個(gè)接穗品種。2012年12月18日播種，2013年2月28日嫁接，3月14日定植，定植前調(diào)查成活率，一畦定植兩行，其中一行為嫁接苗，另一行為對(duì)應(yīng)接穗品種實(shí)生苗（對(duì)照），隨機(jī)排列，每個(gè)處理定植30株。

試驗(yàn)期間調(diào)查株高、果形、單果質(zhì)量、產(chǎn)量。每個(gè)處理及對(duì)照定點(diǎn)5株，測(cè)量所有成熟果性狀，統(tǒng)計(jì)匯總。

2 結(jié)果與分析

2.1 青枯病菌接種鑒定

接種后20 d，感病對(duì)照品種比斯塔的植株全部發(fā)病，且病級(jí)全部達(dá)最高級(jí)4級(jí)。供試砧木材料中未見(jiàn)有免疫的材料，所有砧木均有植株發(fā)病，發(fā)病植株的發(fā)病級(jí)別大多在3、4級(jí)（表2）。

從發(fā)病率看，8個(gè)砧木材料中，TA04、TA08、TA10、TA18和TA06這5個(gè)材料的抗性明顯好于抗病對(duì)照品種砧木一號(hào)，其中以TA04和TA08的發(fā)病最輕，發(fā)病率均為12.50%，其次為TA10，發(fā)病率為15.00%，TA18和TA06的發(fā)病率也較輕，分別為17.50%和20.00%。其余材料發(fā)病率均較重，抗病對(duì)照砧木一號(hào)的發(fā)病率為57.50%，未表現(xiàn)出高抗病的特性。可見(jiàn)TA04、TA08、TA10、TA18、TA06的青枯病抗性明顯優(yōu)于抗病對(duì)照品種砧木一號(hào),表現(xiàn)出較強(qiáng)的青枯病抗性。

表3 番茄砧木材料種植現(xiàn)場(chǎng)青枯病調(diào)查

2.2 青枯病抗性田間鑒定

從種植現(xiàn)場(chǎng)看，5月5日感病對(duì)照吉奧開始出現(xiàn)青枯病株，5月10日開始調(diào)查記錄，5月25日聘請(qǐng)廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所等單位有關(guān)專家組成的專家組進(jìn)行了青枯病抗性鑒定。從田間調(diào)查結(jié)果（表3）看，7個(gè)品種材料中，感病對(duì)照品種吉奧青枯病發(fā)生率明顯高于其他砧木品種材料，到5月30日，3個(gè)重復(fù)總感病率平均達(dá)到77.4%，其中第3個(gè)重復(fù)為100%。篩選的5份材料到5月30日青枯病發(fā)生率分別為TA08 2.9%、TA18 6.8%、TA067.8%、TA10 13.7%、TA04 16.6%。5份材料均表現(xiàn)出較強(qiáng)的青枯病抗性，這個(gè)結(jié)果與青枯病接種鑒定結(jié)果基本吻合，只是在材料的抗性順序上有些差異。抗病對(duì)照品種砧木一號(hào)發(fā)病率為12.7%，同樣表現(xiàn)了較強(qiáng)的抗性，這與青枯病接種鑒定結(jié)果差異較大，原因很可能是潰瘍病感染所致。從表3中看出，同一品種材料在不同重復(fù)中感病率也存在較大差異。在3個(gè)重復(fù)中，第2個(gè)重復(fù)7個(gè)品種材料的感病率明顯低于第1和第3個(gè)重復(fù),說(shuō)明在同一田塊中，不同區(qū)域青枯病發(fā)生有差異。

2.3 砧木材料的親和性與共生性

砧木的親和性狹義上是指砧木與接穗嫁接后嫁接口愈合程度，親和性好則嫁接口愈合快，成活率高，反之嫁接成活率低。砧木的共生性是指砧木與接穗在生理代謝方面的協(xié)調(diào)性，可通過(guò)接穗的莖、葉、果等方面表現(xiàn)。同一砧木與不同接穗間的親和性與共生性不相同，好的砧木不僅要有較強(qiáng)的抗性，也要與不同的接穗品種有較強(qiáng)的親和性與共生性。

從試驗(yàn)結(jié)果（表4）看，5份砧木材料與3個(gè)不同的接穗品種嫁接成活率均在85%以上，說(shuō)明其親和性較強(qiáng)，其中TA04表現(xiàn)最好，嫁接成活率在95%以上，親和性最強(qiáng)。在株高方面所有嫁接植株比實(shí)生植株略高5～10 cm，說(shuō)明所用的砧木品種更有利于接穗品種的生長(zhǎng)。從果實(shí)質(zhì)量看，所有嫁接苗與實(shí)生苗的平均單果質(zhì)量基本相近，果形一致。從田間觀察，5份砧木材料嫁接苗的嫁接口愈合完好，砧木與接穗莖粗基本一致或砧木莖粗略大于接穗，未見(jiàn)“上粗下細(xì)”現(xiàn)象。 因此5份砧木材料與3個(gè)接穗品種有較強(qiáng)的共生性。另外在青枯病抗性方面,嫁接苗同樣表現(xiàn)出較強(qiáng)的抗性,這個(gè)結(jié)果與上述青枯病抗性田間鑒定結(jié)果基本一致。由于青枯病的為害，實(shí)生苗的產(chǎn)量比嫁接苗產(chǎn)量低很多，這有力地說(shuō)明了采用嫁接技術(shù)是防止番茄青枯病發(fā)生最有效的辦法。

表4 砧木材料嫁接種植性狀調(diào)查

3 小結(jié)與討論

通過(guò)多年自然選擇及青枯病菌接種鑒定,篩選的番茄砧木材料TA04、TA06、TA08、TA10、TA18表現(xiàn)出較強(qiáng)的青枯病抗性，且與不同的接穗品種有較強(qiáng)的親和性與共生性，優(yōu)于抗病對(duì)照品種砧木一號(hào)。砧木一號(hào)是廣西最早推廣的番茄砧木品種，該品種的推廣和應(yīng)用在2005年獲桂林市科技進(jìn)步獎(jiǎng)[9]，迄今為止，是廣西生產(chǎn)上推廣面積最大的番茄砧木品種。因此上述5個(gè)砧木材料完全可以進(jìn)一步研究利用，也可作為砧木品種推廣試用。

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Selection and Inoculative Identification of Tomato Stock Cultivars with Bacterial Wilt Resistance

MO Haokui1,QIN Dong1,LI Yeyong1,LI Yuhong1,LIU Chunchang1,WANG Xianyu2
(1.Guilin Vegetable Research Institute,Guangxi 541004;2.Guangxi University)

Adopting system breeding method,we obtained many tomato inbred lines resistant to bacterial wilt by wide collection of tomato resources and natural selection,and then we got five tomato materials highly resistant to bacterial wilt from eight of the inbred lines by inoculative identification.The five materials were grafted with three scion cultivars in the serious occurrence area of bacterial wilt,the results of grafting test showed that,the five materials had good affinity,and the grafted plants were resistant to bacterial wilt,therefore,the five materials could be utilized as tomato stock cultivars.

Tomato stock;Selection;Bacterial wilt;Identification

S436.412.1+5

A

1001-3547（2013）24-00054-05

10.3865/j.issn.1001-3547.2013.24.021

桂林市科技攻關(guān)項(xiàng)目《番茄砧木優(yōu)良株系父母本篩選》合同編號(hào)：20110310，國(guó)家大宗蔬菜產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系桂林綜合試驗(yàn)站任務(wù)（CARS-25-C-37）

莫豪葵（1963-），碩士，助理研究員，主要從事蔬菜品種選育及推廣服務(wù)工作，電話：13907837620，E-mail：13907837620@163.com

2013-08-28