111份芒果種質資源對炭疽病的抗病性評價

摘要：【目的】云南是我國重要的芒果晚熟產區，炭疽病是芒果生產上的重要病害。了解云南省芒果種質資源對炭疽病的抗病性水平并進行抗性評價，可為挖掘該省芒果炭疽病抗病資源、抗病基因和選育抗病品種提供科學依據。【方法】分別采集云南省常見111份芒果種質資源的果實樣品，在室內進行芒果炭疽病菌接種，檢測供試芒果種質資源在接種炭疽病病菌后的發病情況，計算病情指數，然后根據病情指數劃分供試芒果種質資源的抗病等級，據此進行抗病性評價。【結果】111份芒果種質資源對芒果炭疽菌的抗性水平存在明顯差異，病情指數為8.89～100，以桂香芒2號的病情指數最低，南逗邁的病情指數最高。供試的111份芒果種質資源間的抗病水平普遍不高，無免疫種質，有高抗種質5份（占4.50%）、抗病種質12份（占10.81%）、中抗種質16份（占14.41%）、中感種質25份（占22.52%）、感病種質35份（占31.54%）、高感種質18份（占16.22%）。【結論】桂香芒2號、桂10、古巴2號、Betty和墨西哥芒5份芒果種質資源對炭疽病具有較好的抗性，可作為芒果抗炭疽病育種的資源。本研究結果初步評價了云南省常見芒果種質對炭疽病的抗性情況，可為進一步利用抗性種質資源開展抗病育種工作及相關抗病基因挖掘提供參考。

關鍵詞：芒果；炭疽病；種質資源；抗性

中圖分類號：S667.7 文獻標志碼：A

Evaluation of the Resistance of 111 Mango Germplasm Resources to Anthracnose

ZHANG GuoHui1，2， CHEN YueHui1， LIAO YuanJun2，

LIU Feng1*， YAO QuanSheng1

（1South Subtropical Crops Research Institute， Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences / Key Laboratory of Hainan Province for Postharvest Physiology and Technology of Tropical Horticultural Products / Key Laboratory of Tropical Fruit Biology， Ministry of Agriculture and Rural Affairs， Zhanjiang， Guangdong 524013， China;

2 Huaping County Mango Industry Development Center， Lijiang， Yunnan 674800， China）

Abstract：【Objective】Yunnan Province is an important late-maturing mango producing area in China. Anthracnose is an important disease in mango production. Understanding the resistance level of mango germplasm resources to anthracnose in Yunnan Province and evaluating the resistance can provide a scientific basis for excavating mango anthracnose resistance resources， mining disease resistance genes and breeding disease-resistant varieties. 【Methods】The fruit samples of 111 mango germplasm resources common in Yunnan Province were collected and inoculated with Colletotrichum gloeosporioides pathogen respectively in laboratory. The disease incidence in the pathogen-inoculated fruit samples was investigated， and the results were used for calculating the disease index. The anthracnose resistance grades for the tested mango germplasm resources were determined according to the disease index， which were used to evaluate the disease resistance levels. 【Results】There were significant differences in the resistance levels" to anthracnose in the 111 tested mango resources， the disease index was 8.89-100， and the disease index was the lowest， in Guixiangmang 2 and the highest in Nandoumai. The disease resistance of the 111 mango germplasm resources tested were generally not high. It was found no immune germplasm， 5 collections were highly resistant （around 4.50%）， 12 were resistant （10.81% ）， 16 were moderately resistant （14.41%）， 25 were moderately susceptible （22.52%）， 35 were susceptible （31.54%）， and 18 were highly susceptible （16.22%）. 【Conclusion】 Guixiangmang 2， Gui 10， Cuba 2， Betty and Mexican mango had high resistance and could be used as resistance breeding resources to anthracnose. The results of this study preliminarily evaluated the resistance of common mango resources to anthracnose in Yunnan Province， and provided a reference for further using these resistant resources to breed disease resistant mongo varieties and mine the disease resistance related genes.

Keywords： Mango; anthracnose; germplasm resource; resistance

0 引言

【研究意義】芒果（Mangifera indica L.）是重要的熱帶、亞熱帶水果，享有“熱帶果王”之美譽。芒果產業是云南省熱區農業和農村經濟的重要組成部分，在云南農村產業結構調整中發揮著積極的作用，是云南鄉村振興的農業支柱產業。在生產上，各種病害的發生直接影響芒果的產量和質量（李其利等，2020；AHMAD et al.，2021）。【前人研究進展】芒果炭疽病主要是由炭疽屬兩個復合種Colletotrichum gloeosporioides species complexes和C. acutatum species complexes引起的，目前在全球種植芒果的100多個國家和地區均有發生。該病的最大危害是果實染病后，果面布滿斑點，失去商品價值，嚴重時可造成落果失收（詹儒林，2018）。病害一旦發生，雖然可以用化學農藥控制病害蔓延，但染病的果面上所形成的病斑卻無法去除，因而果實商品價值大幅降低，經濟效益受到嚴重影響。此外，炭疽病還具有明顯的潛伏侵染現象，田間看似無病的果實，常在后熟期和儲運期表現癥狀，造成爛果，因此預防該病的發生是芒果生產的一項重要工作。研究表明選育抗病品種是目前防治芒果炭疽病最經濟有效的措施之一（舒娟，2021）。在芒果抗病育種方面，國外很早就已開展工作，并篩選到一些抗病品種，如西班牙的凱特和湯米等，印度的PARIS和FAIRCHILD，美國的EDWARD等（SONG et al.，2022）。但這些品種都是依據田間病情表現選育出來的，沒有進一步的抗性特性研究，且在國內種植適應性也沒有經過驗證。前人研究發現不同種質資源對病害的抗性差異較大，且同一種質資源在不同條件下的抗性也有差異（周警衛等，2024）。因地制宜選育抗炭疽病品種是控制芒果炭疽病發生的根本途徑，而抗性品種的選育依賴于對遺傳背景不同的抗性種質資源進行抗性評價（LEE et al.，2017）。【本研究切入點】近年來，云南省華坪縣陸續從國內外引進、培育了大量芒果種質，但還沒有系統地評價這些種質資源對炭疽病的抗性。【擬解決的關鍵問題】為了更好地利用這些種質資源，本研究對其中常見的111份芒果種質進行抗性評價，以期為進一步為利用抗性種質資源開展抗病育種工作及相關抗病基因挖掘提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試材料

111份芒果種質資源的果實采集于云南省麗江市華坪縣芒果種質資源圃。供試芒果選取大小基本一致且成熟度均為7成熟的健康果實。

供試芒果炭疽病病原菌分離自中國熱帶農業科學院南亞熱帶作物研究所芒果種質資源圃發病的果實，菌株編號為MG01，經形態學和ITS序列分析鑒定為膠胞炭疽菌［Colletotrichum gloeosporioides （Penz.） Sacc.］。

1.2 病原菌接種

將芒果炭疽病菌接種于PDA培養基上，28 ℃下黑暗培養7 d后，用直徑為5 mm的打孔器沿菌落邊緣打取菌餅備用。菌餅接種法參考刁興旺（2022）的方法進行改良。將供試芒果用清水沖洗后再用75％酒精擦拭，自然晾干后放置在有托盤的保鮮盒內，每個處理10個果實，將打下的菌餅倒置在果面上，每個果實接種2處，四周放置濕潤的棉球用于保濕，最后密封置于28 ℃恒溫培養箱中，接種48 h后逐日調查病害發生情況，采用十字交叉法測量病斑直徑，確定最佳調查時間。

1.3 數據統計分析

果實炭疽病病情分級標準參照謝藝賢和符悅冠（2009）的病情分級標準，并結合果實接種9 d后的病斑大小為依據進行分級：0級，無病斑；1級，0lt;病斑直徑≤15 mm；3級，15lt;病斑直徑≤25 mm；5級，25lt;病斑直徑≤35 mm；7級，35lt;病斑直徑≤45 mm；9級，45 mmlt;病斑直徑。然后根據公式計算病情指數（DI）：DI=｛［∑（各級病果數×相對級數值）］/處理總果數×9｝×100。最后根據病情指數計算結果劃分抗性等級。

果實抗性分級以接種9 d后的病斑大小為鑒定依據，參考張賀等（2019）的方法并根據常見品種果實鑒定結果劃分芒果果實炭疽病抗性等級。芒果果實炭疽病抗性分級標準見表1。

2 結果與分析

2.1 不同芒果種質資源對炭疽病的抗性

不同芒果種質資源果實接種炭疽病菌后的發病情況如表2所示，供試的111份芒果種質資源對炭疽病表現出不同的抗性，病情指數為8.89～100。其中：桂香芒2號的病情指數最小；97-18、馬里卡、泰國芒、巴西紅芒、軟芒、金白花、桂熱71號等20個芒果種質資源的病情指數較大，均在80及以上；南逗邁的發病情況最嚴重，病情指數最大；大頭芒、黃心芒和青皮芒2號的病情指數也很大。

2.2 不同芒果種質資源對炭疽病的抗性水平

測試的111份芒果種質資源果實接種炭疽病菌后，果面生成黑褐色、形狀大小不一的病斑，中央有下陷現象，嚴重時果面有裂痕，果肉變硬，終至全果腐爛（圖1）。從圖1可以看出，接種后不同芒果種質資源果實病斑的大小不同，說明不同芒果種質資源的抗病能力差異較大。

不同芒果種質資源對炭疽病的抗性水平見表3。由表3可知，供試的111份芒果種質資源間的抗病水平普遍不高，無免疫種質，其中高抗種質占4.50%、抗病種質占10.81%、中抗種質占14.41%、中感種質占22.52%、感病種質約占31.54%、高感種質占16.22%。

3 討論

隨著我國芒果產業的快速發展，炭疽病因其可以危害芒果的整個生長周期，已成為影響芒果生長的主要病害之一。目前化學藥劑防治仍是主要的防治措施，然而培育抗病品種是防治病害的根本手段，果樹抗性資源評價是抗病育種的基礎（CAMPOS et al.，2021）。雷新濤等（2006）、劉羽等（2009）、羅睿雄等（2013）、張賀等（2019）分別通過田間調查、室內回接法等方法評價了53、229、189和56份芒果種質資源對炭疽病的抗病性，均未發現免疫品種，感病品種明顯多于抗病品種，還發現不同種質資源對炭疽病的抗性差異較大，且同一種質資源在不同條件下的抗性也有所差異。雷新濤等（2006）通過田間調查葉片和室內接種果實后發現愛文芒表現為高感品種。然而，劉羽等（2009）采用刺傷離體葉片注射分生孢子懸浮液法處理后，發現愛文芒表現為高抗品種。產生這一差異的原因可能是菌株致病性、接種的溫度、濕度、刺傷程度及其他環境因素不同，導致同一種質資源表現不同的抗性等級。本研究對云南省常見的111份芒果種質資源進行室內接種炭疽病菌后，調查發現111份芒果種質資源的抗病水平普遍不高，其中高抗、抗病、中抗、中感、感病和高感分別有5、12、16、25、35和18份，無免疫品種。分析發現貴妃、桂熱10號、愛文、馬切蘇、熱農2號、紅貴妃、鷹嘴芒為感病品種，金白花、桂熱71號、攀1號、云熱506、桂熱236號、青皮芒2號等為高感品種，其中不少都是目前云南省主栽的品種，說明現有主栽芒果品種對炭疽病的抗性水平不高，因此加強芒果種質資源引進，特別是引進和培育優異抗性資源仍是目前的重要工作之一。同時，利用地方種質與外引種質進行人工授粉可以在很大程度上拓寬芒果種質資源的遺傳基礎，在較大程度上改良芒果種質資源的適應性和農藝性狀，進而培育出適合不同環境種植的優良種質資源。

4 結論

對云南省111份常見芒果種質資源進行炭疽病菌接種試驗的結果表明，現有主栽芒果品種對炭疽病的抗性水平不高，其中桂香芒2號、桂10、古巴2號、Betty和墨西哥芒5份芒果種質資源抗性較強，可作為芒果抗炭疽病育種的資源。

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（責任編輯 謝紅輝）

DOI：10.20191/j.cnki.2095-0764.2024030028

基金項目：海南省重點研發計劃項目（ZDYF2021XDNY158）；中國熱帶農業科學院基本科研業務費專項資金項目（1630062024020）。

第一作者：張國輝（1977—），男，本科，高級農藝師，主要研究方向為芒果栽培與育種。

*通信作者：柳鳳（1984—），女，博士，副研究員，主要研究方向為植物病害及防治，E-mail：liufengneau@163.com。

收稿日期：2024-04-05