西瓜抗小西葫蘆黃花葉病毒種質資源鑒定

尚建立　王吉明　馬雙武

摘 要： 通過對西瓜抗ZYMV病毒病資源的抗性鑒定，為資源創新利用及抗性育種提供基礎材料。以西瓜甜瓜中期庫內保存的754份西瓜種質資源為材料，通過苗期摩擦子葉法接種病毒鑒定西瓜對ZYMV的抗性，結果表明：4份材料對ZYMV免疫，1份抗病。其中2份免疫材料‘PI494530、‘ PI595203和1份抗性材料‘PI299536來自美國，另外2份免疫材料‘2013K12和‘2013K15來自我國西瓜甜瓜中期庫。

關鍵詞： 西瓜； ZYMV； 種質資源； 鑒定

Abstract： We evaluated 754 watermelon accessions preserved in the National Mid-term Genebank for Watermelon & Melon，for their resistance to ZYMV using the method of mechanical inoculation at seedling stage. Four accessions were immune and one（PI299536） was resistant to ZYMV in our test. Among 5 accessions PI494530，PI595203 and PI299536 are from America，and 2013K12 and 2013K15 are from National Mid-term Genebank for Watermelon & Melon.

Key words： Watermelon； ZYMV； Genetic resources； Germplasm Evaluation

小西葫蘆黃花葉病毒 （Zucchini yellow mosaic virus，ZYMV）是一種嚴重危害我國西瓜生產的主要病毒病[1]。國內西瓜抗ZYMV病毒病接種鑒定工作已有很多研究，2004年Xu等[2]首次報道了西瓜種質‘P1595203對西瓜3種主要病毒的抗性，包括番木瓜環斑病毒西瓜株系（Papaya ringspot virus watermelon strain，PRSV-W）、西瓜花葉病毒（Watermelon masaic virus，WMV）、小西葫蘆黃花葉病毒 （Zucchini yellow mosaic virus chinese strain，ZYMV-CH）。2007年馬雙武等[3]對35份西瓜種質資源進行了ZYMV的抗性鑒定，發現了抗性種質‘PI494530。我國西瓜甜瓜中期庫內保存有來自各國的西瓜種質1 800余份，通過前期試驗摸索了解了抗ZYMV的鑒定條件，目前可以對大量西瓜資源一次性同時鑒定。本實驗對745份重點材料進行抗ZYMV鑒定，對以后的資源抗病毒鑒定及育種研究均有借鑒意義。

1 材料與方法

1.1 材料

754份西瓜材料均來自國家西瓜甜瓜中期庫，其中有679份普通西瓜[ssp. vulgaris （Schrad）Fursa]、38份野生西瓜（ssp. lanatus）、17份黏籽西瓜（ssp.mucosospermus Fursa）、20份籽瓜（var. megalaspermus Lin et Caho），ZYMV病毒株由中國農業科學院鄭州果樹所生物技術中心古勤生博士惠贈。

1.2 方法

苗期接種采取摩擦子葉法，每份材料接種20株，接種后35 d開始調查發病情況，病情分級標準及病情級數的計算方法參照《西瓜種質資源描述規范和數據標準》[4]。在第1次接種鑒定結果的基礎上，選取表現中抗以上的材料進行第2次接種鑒定，接種株數為30株。

田間對兩輪苗期鑒定出的抗性材料進行鑒定，采用苗期子葉摩擦接種，植株發病后移栽至隔離良好的玻璃溫室內，每份材料定植15株，對照材料（無接種的同一個品種）5株，在植株生長期分別觀察植株長勢、雌花分化、授粉坐果、果實發育等情況。

2 結果與分析

2.1 苗期鑒定結果

對754份材料的苗期鑒定結果顯示：共有8份材料的抗性達到中抗以上，其中679份普通西瓜材料中有1份達到高抗水平，38份野生西瓜中有2份達到中抗水平，17份黏籽西瓜中有4份達到免疫水平、1份中抗水平，20份籽瓜沒有發現抗性品種。

對鑒定出的8份材料又進行了第2次苗期鑒定，其結果與第1次的鑒定無差異（表1）。其中4份免疫材料‘2013K012、‘ 2013K015、‘ ZXG0175、‘ ZXG1562均屬于黏籽西瓜類型。1份高抗材料‘ZXG0375為普通西瓜，3份中抗材料中有2份野生西瓜和1份黏籽西瓜。可以看出西瓜抗ZYMV的材料主要來自黏籽西瓜。

2.2 田間鑒定結果

在田間鑒定中，4份苗期鑒定免疫的材料‘2013K012、‘2013K015、‘ ZXG0175、‘ZXG1562接種病毒后，其植株長勢、雌花分化、授粉坐果、果實發育情況與對照相比均無明顯差異，說明其對病毒的抗性是持續穩定的。1份苗期鑒定高抗的材料‘ZXG0375在伸蔓期葉片上的病癥變化較大，部分植株抗性下降，發病較重，其長勢明顯弱于對照，但可以正常開花，授粉坐果率下降，果實有少量畸形，表現與中抗材料相似，說明材料對病毒的抗性不穩定，其原因可能與后期光照強度大小有關。苗期鑒定中抗的材料‘ZXG1468、‘ZXG1469、‘ZXG1561發病株長勢明顯變弱，葉片畸形，部分雌花分化畸形，授粉后不易坐果，果實有明顯畸形。苗期鑒定感病或高感的材料植株生長明顯受到抑制，葉片嚴重畸形，雌花畸形，授粉不坐果，說明這2類材料在田間鑒定中差異不明顯。

3 討論與結論

我國西瓜資源保存數量較多，抗病鑒定工作任務量大，對700份以上不同西瓜資源同時進行抗病毒鑒定工作在國內尚屬首次，對鑒定環境條件、接種技術均要求較高水平，本試驗開展前2年經過了多次對試驗場地改進和人員培訓，使試驗中的感病品種發病率可以達到99% 以上，從而增加了鑒定的準確性，也減少了由于發病不整齊而導致重復鑒定的工作量。

國外報道[5]的帶有ZYMV抗性基因的西瓜資源主要有‘PI494528（黏籽西瓜）、‘PI494532（黏籽西瓜）和‘PI482261（野生西瓜）。國內報道[6-7]的帶有抗性基因的資源有‘PI595203（黏籽西瓜）、‘PI494530（黏籽西瓜）和‘Egun（野生西瓜）。研究表明這些資源對ZYMV的抗性均是由隱性單基因控制，但其抗性又對溫度或株系敏感，表現出抗病性不穩定的現象[5]，因此在鑒定的過程中環境條件要求較高，本試驗為了盡可能的使植株的抗性表現出來，增加了田間補充鑒定，也是作為一種探索，在田間鑒定的過程中也出現了抗性不穩定的現象，其中‘ZXG0375在溫室內苗期鑒定表現高抗，在田間抗病性明顯下降，且在光照變弱的情況下表現更加突出，有待進一步研究。

本試驗鑒定出的4份免疫材料均屬黏籽西瓜，其中‘PI494530和‘PI595203是已報道的抗性材料。由于這2份黏籽西瓜的品質較差，幾乎無商品性，直接利用的價值較低，因此西甜瓜中期庫經過多年轉育，選育出了2份性狀優良、具有一定商品利用價值的新材料‘2013K012和‘2013K015，更加有利于育種上的應用（表2）。

我國西瓜資源的保存數量較大，抗性鑒定結果顯示754份西瓜資源中僅有4份免疫ZYMV，這些均屬黏籽西瓜，資源品質較差，需要經過長時間改良和轉育才能在育種中利用。普通西瓜有一份高抗材料，其抗性雖然不穩定，但在育種上直接利用的價值更大，同時也表明我國保存的普通西瓜資源中存在抗ZYMV的資源。

參考文獻

[1] 古勤生，范在豐，李懷方. 葫蘆科作物病毒名錄[J]. 中國西瓜甜瓜，2002（1）：45-47.

[2] Xu Y，Kang D，Shi Z，et al. Inheritance of resistance to Zucchini yellow mosaic virus and Watermelon mosaic virus in watermelon[J] . Journal of Heredity，2004，95（6）： 498-502.

[3] 馬雙武，古勤生，王吉明，等. 西瓜抗ZYMV種質資源的篩選研究[M]. 中國園藝學會十屆二次理事會暨學術研討會論文摘要集，2007.

[4] 馬雙武，劉君璞. 西瓜種質資源描述規范和數據標準[M]. 北京：中國農業出版社，2005.

[5] Provvidenti R. Inheritance of resistance to the Florida strain of zucchini yellow mosaic virus in watermelon[J]. HortScience，1991，26（4）： 407-408.

[6] 康東木，許 勇，石正強，等. 西瓜抗小西葫蘆黃花葉病毒中國株系遺傳規律的研究[J]. 中國農業科技導報，2002，4（3）： 47-49.

[7] 馬少芹，許 勇，張海英，等. 西瓜抗小西葫蘆黃花葉病毒基因的連鎖分子標記研究[J]. 植物病理學報，2006，36（1）： 68-73.