紫色卷葉病病因?病原鑒定和抗性苗應用研究

黃標 楊榮 夏李虹 趙家流 李江平 兀彥龍 陳植基 文尚華 陳士偉 戚強

摘要 [目的]探討由新菠蘿灰粉蚧危害引起的紫色卷葉病的病因、病原和抗性苗應用技術。[方法]通過小區試驗、大田試驗與示范開展紫色卷葉病的病因、病原、抗性苗抗病能力的調查鑒定，并研究其抗性苗的應用技術。[結果]紫色卷葉病是由新菠蘿灰粉蚧危害引起，病原仍在進一步鑒定，但已排除真菌、細菌、線蟲病害，該病不遺傳給后代，大田劍麻植株發病后2～3年便恢復正常，然后遇粉蚧危害再次復發，可反復發病2～3次，6～9年后便產生抗性。使用海南昌江重老病區引進的第1代抗性苗進行種植和作母株擴繁，可有效控制該病，2代抗性苗抗性下降，不宜作母株擴繁材料；離開母體繁殖的抗性苗其抗性下降；收獲葉片后（指常防蟲）麻田長出的走莖苗抗性有所下降，不宜使用；抗性苗適宜冬、春季防治粉蚧1～2次，不能常防蟲，否則，抗性下降。[結論]該研究結果為劍麻生產提供了參考。

關鍵詞 紫色卷葉病；新菠蘿灰粉蚧；病原鑒定；接種試驗；抗性苗應用

中圖分類號 S435.63 文獻標識碼

A 文章編號 0517-6611（2015）34-177-03

新菠蘿灰粉蚧[1-2]（下述簡稱“粉蚧”），屬外來物種。該蟲于1998年首次在我國海南省昌江市青坎農場劍麻暴發，2001年蔓延至全昌江植麻農場及周邊農村麻園，并在海南省各麻區迅速擴展，危害植株達100%，且蟲口密度大，單株麻便有數萬頭粉蚧為害，造成年減產30%以上，并且伴隨紫色卷葉病發生[3-4]，嚴重田塊發病率達80%以上，致嚴重失收。海南昌江青壩農場于1998年先發生粉蚧危害，2001年11月零星發現紫色卷葉病病株，2002年4月便迅速蔓延全場及周邊農村，此后，海南國營紅泉農場、廣坎農場及其他企業劍麻也先后大暴發，發病面積高達88 hm2以上。2006年底粉蚧在廣東省湛江農墾徐海麻區暴發，約半年紫色卷葉病零星發生，2007年10月以后紫色卷葉病大暴發，導致湛江麻區因該病影響而累計淘汰4 000 hm2劍麻，粉蚧及其引起的紫色卷葉病已成為嚴重制約我國劍麻產業發展的瓶頸問題。鑒于此，筆者開展了紫色卷葉病的病因、病原、抗性苗抗病能力的調查鑒定和抗性苗的應用技術研究，以期為劍麻生產提供依據。

1 材料與方法

1.1 研究對象 新菠蘿灰粉蚧及其引發的紫色卷葉病。

1.2 方法

1.2.1 粉蚧引起紫色卷葉病情況調查。采用大田調查方法。2002年11月至2013年1月對重災區海南昌江、東方、澄邁等4 000 hm2以上劍麻進行調查；2007年10月至2013年11月對廣東湛江、廉江、揭陽重災區6 660 hm2以上劍麻進行調查；2014年1月對廣西旺茂、東方、山圩等劍麻農場進行調查。探討紫色卷葉病與粉蚧危害的關系。

1.2.2 紫色卷葉病復發情況調查。

1.2.2.1 大田跟蹤調查。2001～2015年跟蹤調查大田發生的紫色卷葉病復發情況。

1.2.2.2 試驗地接種跟蹤調查。2013年5月25日于湛江農墾東方紅農場農科所試驗地開展廣西珠芽作的組培苗（非抗性苗）的接種試驗，不設重復，每小區20株，麻苗株重為1 kg，每株接種粉蚧約80頭，致發病后仍保持粉蚧自然危害，以調查紫色卷葉病復發情況。

1.2.3 紫色卷葉病病原鑒定。2002～2015年湛江農墾東方紅農場農科所與華南農業大學、廣東海洋大學、海南大學、華南熱帶作物學院、中國熱帶農業科學院等高等院校院所合作，開展了一系列病原鑒定研究。

1.2.4 抗性苗的選育及抗病性鑒定。抗性苗是指海南昌江青坎農場2001年前種植劍麻1 330 hm2以上，2001年11月僅零星發現紫色卷葉病病株，2002年4月該病大暴發，大部分麻田發病率達60%以上，致嚴重失收，該農場便陸續對老麻田進行淘汰，最后保留400 hm2以上幼齡麻田，且不防治使劍麻自然生長，冬春季粉蚧分泌的蜜露招引“煤煙病”非常嚴重，整棵植株，包括心葉變黑，嚴重影響光合作用，紫色卷葉病也嚴重發生，發病田塊達100%，發病株率達60%以上，2007年該田塊植株逐漸恢復生長，2009年該農場劍麻經過8～9年反復發病2～3次后，已具有抗病能力而不再發病。2010～2015年對不再發病田塊麻園的嫩壯走莖苗（有蟲不發病）進行采集、引進、試種及示范推廣，并進行大田跟蹤鑒定抗病情況。

1.2.5 抗性苗后代抗病能力鑒定與應用研究。

1.2.5.1 原種抗性苗抗病能力鑒定及應用。在海南昌江青坎農場直接引進的抗性苗（稱原種或第1代抗性種苗）作母株繁殖后代，作疏植后上山種植的大田抗病能力跟蹤結果。

1.2.5.2 原種抗性苗大田種植后其麻園長出的走莖苗（后代）接種鑒定抗病情況。2014年8月于湛江農墾東方紅農場農科所15西（第1代抗性苗種植，已收獲一刀麻）大田（無病田）采集走莖苗，該苗為第1代抗性苗的后代，在試驗地繁育，4次重復，平均每小區32.5株，2014年11月接種粉蚧，每株接種粉蚧80頭，2015年8月25日調查粉蚧危害情況。

1.2.5.3 疏植苗起苗上山種植后剩余老莖長出的走莖苗抗病情況。2012年10月底對湛江農墾東方紅農場農科所164西面疏植苗圃（海南昌江引進的原種抗性苗，面積為1.20 hm2）起苗上山種植后剩余老莖（長1.0～1.5 cm，無地上綠色部分）長出的走莖苗進行調查，探討其抗病性。

1.2.5.4 抗性苗2代母株抗病能力調查。2014年5～7月于湛江農墾東方紅農場農科所采集第1代母株繁殖多批苗后（采苗1.5～2.0年的母株）的腋芽苗、走莖苗，分別在該所大樓北、公路西、19西、153等田塊共育2代母株91 655株，對照是海南昌江原種抗性苗母株92 258株，于2015年1～3月鉆心（破壞頂端生長點）以探討第2代母株進行繁殖下一代的腋芽苗、走莖苗的抗病性。

1.2.5.5 抗性苗2代母株病株繁育的腋芽苗及走莖苗的抗病性。于2015年8月30日調查211株2代母株（鉆心后）發病后長出符合出圃標準的腋芽苗及走莖苗的抗病情況。

1.2.6 紫色卷葉病的遺傳性鑒定。2015年8月1日對湛江農墾東方紅農場農科所試驗地非抗性苗的42株病株進行母株鉆心，促進腋芽萌發和長出走莖苗，由于該病株偏大，便剝除部分底層腳葉，并增施復合肥0.5 kg/株及松土培土，然后每隔15 d防蟲一次，探討病株是否具有可遺傳性。

2 結果與分析

2.1 粉蚧引起紫色卷葉病情況 調查結果表明，有粉蚧危害的田塊4個月后必定發生紫色卷葉病，蟲口密度大的發病早且嚴重，并且伴隨心軸腐爛，無粉蚧危害的未發生紫色卷葉病，與前人接種試驗結果吻合[5]。2014年1月對廣西旺茂、東方、山圩等劍麻農場調查，發現旺茂農場有蠟蚧危害也會引起紫色卷葉病發生，但蠟蚧及其引起的紫色卷葉病蔓延非常慢，且粉蚧易撲殺，不易引起毀滅性災害，與湛江東方紅農場等劍麻農場于2003年也曾因蠟蚧危害引起紫色卷葉病發生（全場2 530 hm2以上劍麻發病率僅為0.01%，且噴藥防治可有效防治該病蟲害）相吻合。

2.2 紫色卷葉病復發情況 2013年5月25日對20株非抗性麻苗接種粉蚧，2013年11月24日麻苗100%發病，然后繼續保留粉蚧自然危害，至2015年9月30日（間隔22個月）調查復發病率高達35.29%，表明該病可再次復發。大田定點觀察表明，其植株高大，需2～3年可恢復，恢復生長至旺盛后再遇粉蚧危害，然后再次發病。

2.3 紫色卷葉病病原鑒定 目前，該病嚴重危害海南、廣東麻區。該病由粉蚧引起后，先是部分根系壞死，致無法及時給地上部分供應水分和養分，植株頂部葉片頂端先出現紫色卷葉，然后葉片出現退綠黃斑，最終葉片尾部干枯，干枯部分占葉片長度的1/3～1/2，致失收，并且約70%的紫色卷葉病病株伴隨心軸腐爛，生長點不壞死，但該植株莖部無任何病狀，一般不死亡，2～3年新根長好后植株便恢復正常生長，再遇粉蚧危害可再次發病，復發2～3次后逐漸產生抗性，不再發病。

2.3.1 真菌細菌線蟲病鑒定。2001～2008年湛江農墾東方紅農場農科所與中國熱帶農業科學院、華南熱帶作物學院合作，在劍麻紫色卷葉病的心軸腐爛病組織分離得到鐮刀菌及色二孢菌；與廣東海洋大學合作，在紫色卷葉病退綠黃斑的病組織分離得到的細菌均分別于植株活體回接。結果在心軸傷口接鐮刀菌和色二孢菌的僅傷口感染，但不擴展，表明該病害心軸腐爛并非由鐮刀菌或色二孢菌引起，所以該病并非真菌引起；在葉片上用注射器注射接種和傷口接種細菌均可發生輕微感染（腐爛），呈黑色，但不擴展，其感染的癥狀與紫色卷葉病和心軸腐爛不同，接種10個月后，仍未表現相符的典型癥狀，表明該病并非由細菌引起。此外，也未發現線蟲危害。

2.3.2 病毒等鑒定。2001～2008年湛江農墾東方紅農場農科所與中國熱帶農業科學院、華南熱帶作物學院合作開展了病汁液摩擦等接種試驗，均未成功。2011～2015年與中國熱帶農業科學院環境與植物保護研究所合作，未檢測到病毒體。

2.3.3 生理性病害。2001～2015年湛江農墾東方紅農場農科所于劍麻病區開展了大量的營養普查，發現植株S、Cu、Mo等中微量元素含量偏低，易發生病害，其中植株葉片Cu含量在10 mg/kg時不發病，土施或噴施均難以快速提高相應的含量，是否生理性病害（缺素）尚待進一步試驗驗證，該病也有可能是粉蚧危害時放出一種蟲毒致部分根系中毒、壞死而致病有關。

2.3.4 粉蚧危害的劍麻可產生抗性。該病為害劍麻8～9年（即連續發病2～3次）后，劍麻植株可逐步產生抗性，在重老病區引進該抗性苗進行試種、擴繁及示范推廣，可有效控制紫色卷葉病。

2.3.5 抗性苗抗病性不遺傳后代。經與中國熱帶農業科學院南亞熱帶作物研究所合作檢測，未發現該抗性苗DNA突變，表明其抗病性無遺傳性。因此，該抗性苗不宜作組培，否則抗性物質不斷稀釋而失去抗性，與接種試驗結果[6]一致。

2.4 抗性苗原種抗病能力 2010～2015年對廣東省湛江農墾有關劍麻農場引進抗性苗原種在大田種植及作母株鉆心繁殖種苗581.2萬株，可供大田種植1 300 hm2，通過近6年的大田跟蹤調查發現該抗性苗未發生紫色卷葉病，并且長勢良好。而本地苗及廣西珠芽作的組培苗發病較重，發病率高達60%以上，如2015年1～6月僅湛江農墾東方紅農場因近年種植非抗性苗病害嚴重而淘汰30 hm2。

2.5 抗性苗2代母株抗病能力 2014年1～3月鉆心前1、2代抗性苗經粉蚧危害后仍未發生紫色卷葉病，鉆心5個月后抗性苗第1代母株（92 258株）未發現病株，2代母株育91 655株，其中有211株發病，發病率達0.23%，而2代母株繁育的548株腋芽苗及走莖苗均未發生病害，可能與2代母株不斷傳送抗性物質給后代有關，故應選擇抗性苗原種作繁殖母株。

2.6 抗性苗經疏植后起苗上山種植剩余老莖長出的走莖苗抗病情況 結果表明：無地上綠色部分的老莖長出的走莖苗在大田經粉蚧自然危害后，發病率達11.21%～23.50%，平均為15.72%（表1），未發生病害的走莖苗經大田疏植（苗圃）培育仍有零星植株發病，表明抗性苗沒有地上部（綠色植株），僅余頭部少量老莖長出的走莖苗，其抗性減弱。因此，該苗不宜使用。

2.7 抗性苗種植大田開割后該麻田長出的走莖苗抗病能力 結果表明：抗性麻田收獲葉片后長出的走莖苗平均發病率為27.66%。收獲葉片后會使植株抗性物質流失（尤其常防蟲，缺少粉蚧危害），導致走莖苗抗性下降，所以該走莖苗不宜采用。為保證抗性苗種植大田后植株抗性不斷增強，最好在粉蚧嚴重危害的冬、春季防治1～2次，保持粉蚧適當危害，不致于招引“煤煙病”而影響光合作用和嚴重消耗植株養分，有利于抗性苗繼續提高或保持抗病性。

2.8 病母株遺傳病害給后代的可能性 2015年10月5日（即非抗性苗的病母珠鉆心剝葉64 d后）調查。結果表明：病母株共42株，已繁育出腋芽苗8株、走莖苗34株（繁殖出的腋芽苗及走莖苗株高達15～20 cm），均未發病，即該病不能遺傳給后代。

3 討論與建議

新菠蘿灰粉蚧蔓延迅速，其引發的紫色卷葉病危害更嚴重，甚至失收，有待進一步開展病原鑒定，以指導生產。

推廣種植原種抗性苗及原種抗性苗作母株繁殖材料。抗性苗在當地種植后至收獲葉片前其走莖苗可采用，收獲葉片后（又常防蟲）其麻園長出的走莖苗抗性下降，不宜采用；疏植苗起苗后剩余老莖長出的走莖苗抗性下降，不宜采用；抗性苗為非基因突變引起，不宜作組培擴繁。

種植抗性苗宜冬、春季防治粉蚧1～2次，不宜常防蟲，否則，不利于生態環境保護及植株抗性保持。但非抗性苗應不斷防蟲，以控制紫色卷葉病；不防蟲，發病快且嚴重，恢復較一致，再次發病也快，可逐漸產生抗性，幼齡麻可校仿，而中老齡麻不可。

參考文獻

[1]

陳澤坦.新菠蘿灰粉蚧的發生為害及控制[C].中國熱帶作物學會劍麻學術研討會交流的論文，2008.

[2] 黃標，鄧業余，趙家流.劍麻粉蚧蟲綜合防治技術試驗與示范初報[C]//中國熱帶作物學會.現代熱帶農業發展論壇論文集.北京：中國農業出版社，2009：341-348.

[3] 何衍彪，詹儒林，趙艷龍.菠蘿粉蚧及菠蘿凋萎病研究進展[J].廣東農業科學，2007（2）：47-50.

[4] 謝鐘琛，謝文龍，肖文生，等.福建柑橘黃龍病爆發成因及其危害流行規律[J].湖南農業大學學報（自然科學版），2007，33：99-103.

[5] 黃標，鄧業余，鄭立權，等.劍麻粉蚧生物學特性與發生規律的研究初報[C]//中國熱帶作物學會.現代熱帶農業發展論壇論文集.北京：中國農業出版社，2009：349-353.

[6] 黃標，楊榮，夏李虹，等.劍麻抗病種苗引進試種及抗病效應初報[C]//中國熱帶作物學會2014年年度會議論文集.中國熱帶作物學會，2014：79-85.