不同草莓品種對二斑葉螨的抗性評價

摘要：為充分挖掘和利用草莓種質資源，篩選抗二斑葉螨的優質品種，為品種改良奠定基礎，以188份草莓品種為試材，采用目測調查法調查田間自然條件下二斑葉螨危害情況及重要園藝性狀，并進行相關性分析、主成分分析和聚類分析。結果表明，188份草莓品種對二斑葉螨的抗性可劃分為5個等級，抗性品種占32.45%，其中歐美、中國、日本抗性品種分別占16.49%、12.77%、3.19%；不同草莓品種二斑葉螨危害等級與重要園藝性狀相關性分析結果表明，188份草莓品種的二斑葉螨危害等級與果實含糖量、果實風味呈極顯著正相關，與品種來源、株高呈顯著正相關，與果肉顏色、葉片茸毛數量、葉片質地呈極顯著負相關；12個性狀可轉化為5個主成分，5個主成分的累計貢獻率達68.524%；聚類分析將188份草莓品種分為2個大類、4個簇，4個簇的特點不同，育種上可選擇合適的親本加以利用，從ⅡA、ⅡB亞群中篩選出火花、因都卡、甜心、寧玉、越豐、紫金紅、公四莓、櫪木少女等抗二斑葉螨的優異品種，可為后期抗性品種的選育提供一定參考。

關鍵詞：草莓；品種；二斑葉螨；抗性；相關性分析；主成分分析；聚類分析

中圖分類號：S436.68+4" 文獻標志碼：A

文章編號：1002-1302（2024）23-0129-05

劉" 婉，龐夫花，許林林，等. 不同草莓品種對二斑葉螨的抗性評價［J］. 江蘇農業科學，2024，52（23）：129-134.

doi：10.15889/j.issn.1002-1302.2024.23.018

收稿日期：2024-02-29

基金項目：江蘇省農業科技自主創新資金［編號：CX（22）2024］；國家園藝種質資源庫項目（編號：NHGRC2023-NH16）；農業農村部作物種質資源保護項目（編號：19230824）；國家自然科學基金（編號：32072533）；江蘇省種業振興“揭榜掛帥”項目（編號：JBGS［2021］083）；江蘇現代農業產業技術體系建設項目（編號：JATS［2023］386）。

作者介紹：劉" 婉（1999—），女，安徽宣城人，碩士研究生，研究方向為草莓種質資源。E-mail：18792249557@139.com。

通信作者：趙密珍，碩士，研究員，研究方向為草莓種質資源創新與新品種選育。E-mail：njzhaomz@163.com。

草莓（Fragaria×ananassa Duch.）為薔薇科（Rosaceae）草莓屬（Fragaria）多年生草本植物［1］，果實鮮美紅嫩，果肉多汁，含有豐富的維生素和礦物質［2］，深受消費者喜愛。我國在20世紀90年代開始發展設施草莓，且栽培面積不斷擴大。設施草莓栽培促使草莓鮮果供應期大大延長，帶動區域經濟發展，已成為高效農業的主導產業［3］。設施栽培通風透氣性差，為草莓病蟲害的發生創造了有利條件。二斑葉螨是侵染草莓的主要害蟲之一，具有體形小、繁殖力強、年發生代數多且世代重疊嚴重等特點，可通過刺穿草莓葉片細胞以植物組織汁液為食，引起葉片產生失綠斑點，最終導致葉片壞死，植株生長受到抑制，進而阻礙草莓產業的健康持續發展［4-5］。目前，時有各地草莓種植戶反映殺螨劑對二斑葉螨的防治效果不太理想，這可能與莓農長期使用單一殺螨劑而使害螨產生耐藥性或抗藥性等有關［6］。通過不同抗性品種間的雜交，篩選抗性優異的后代是目前應用最為廣泛的育種手段［7］，但高抗二斑葉螨且優質的親本資源較少。本試驗以國家草莓資源圃中的188份草莓品種為試材，在田間自然條件下，調查各品種對二斑葉螨的抗性情況以及重要園藝性狀，篩選表現優異的草莓品種，旨在為優良栽培品種的創制提供豐富的物質基礎。

1" 材料與方法

1.1" 試驗材料

供試栽培草莓品種為歐美品種（77份，40.96%）、中國品種（80份，42.55%）、日系品種（31份，16.49%），共188份，于2022年9月15日栽種于江蘇省南京市江蘇省農業科學院草莓種植基地，雙行定植，株距20 cm，每個品種40株。采用塑料大棚設施栽培，雙層塑料膜覆蓋保溫，溫度和濕度按常規管理。

1.2" 試驗方法

2023年4—5月進行葉片性狀和果實性狀調查，并于5月果實采收結束后，田間調查二斑葉螨對草莓植株的危害情況。草莓相關性狀調查和二斑葉螨抗性等級田間分級標準參照趙密珍的方法［8］（表1、圖1和表2）。

1.3" 數據分析

對調查數據進行統計整理，采用Excel 2021和SPSS 27軟件進行數據處理及相關分析。

2" 結果與分析

2.1" 不同草莓品種二斑葉螨的發病程度

在調查的188份草莓品種中，高抗品種占3.72%，抗蟲品種占28.72%，中抗品種占35.11%，感蟲品種占28.19%，高感品種占4.26%。高抗品種有西5、火花、波蘭6號、新屯1號、寧玉、秋豐、雜交3號；抗蟲品種有因都卡、希利亞、圣星、萊森、甜心、寧露、紫金紅、大連四季、公四莓、越豐、奈良2號、櫪木少女等；高感品種有歐美系、賀肯、紅衣、安陽草莓、美珠、高良5號、夢香、香（圖2）。

2.2" 不同來源的草莓品種對二斑葉螨的抗性表現

通過田間調查二斑葉螨對188份草莓品種的危害情況發現，歐美、中國、日本的抗性品種（高抗、抗蟲）各占16.49%、12.77%、3.19%；在歐美品種中，抗性品種占40.26%；在中國品種中，抗性品種占30.00%；在日本品種中，抗性品種占19.35%（高抗品種占比為0）。不同來源的草莓品種對二斑葉螨的抗性存在一定差異，總體表現為來源于歐美的品種抗性較強，中國品種次之，而來源于日本的品種相對易感（圖3）。

2.3" 不同草莓品種二斑葉螨抗性等級與重要園藝性狀的相關性分析

對188份草莓品種二斑葉螨危害等級與重要園藝性狀進行相關性分析，結果（表3）表明，188份草莓品種二斑葉螨危害等級與果實含糖量、風味呈極顯著正相關，與品種來源、株高呈顯著正相關，與果肉顏色、葉片茸毛數量、葉片質地呈極顯著負相關。其他性狀之間存在一定的相關性。

2.4" 不同草莓品種二斑葉螨危害等級與重要園藝性狀的主成分分析

對188份草莓品種的12個性狀進行主成分分

析，結果（表4）顯示，前5個主成分累計貢獻率達到68.524%，可基本反映12個性狀的主要信息。第1個主成分的特征值為2.907，貢獻率達24.225%，以果實含糖量、葉片正面茸毛數量為主要指標；第2個主成分的特征值為1.722，貢獻率為14.350%，以株高、葉片背面茸毛數量特征向量值最大；第3個主成分的特征值為1.541，貢獻率為12.839%，其中果面顏色和果肉顏色具有較高的因子荷載；第4個主成分的特征值為1.040，貢獻率為8.663%，以葉片背面茸毛著生狀態為主要指標；第5個主成分的特征值為1.014，貢獻率為8.447%，以葉片正面茸毛著生狀態為主要指標。

2.5" 188份草莓品種重要園藝性狀聚類分析

采用SPSS 27.0對188份草莓品種的重要園藝性狀進行聚類分析，結果（圖4）表明，在歐氏距離20處，將188份草莓品種分為2類（Ⅰ和Ⅱ）。第Ⅰ類群含有5份草莓品種，其中4份為日本品種，1份為國內通過紅顏復壯品種脫毒組培獲得的芽變品種（小白），5份品種都感二斑葉螨（高感、感蟲），且植株偏高，果面顏色偏橙紅，果肉顏色偏白，含糖量高，風味甜，葉片茸毛數量少，葉片革質平滑。第Ⅱ類群在歐氏距離13處又分為3個亞群（ⅡA、ⅡB和ⅡC）。ⅡA亞群包含72份草莓品種，均抗二斑葉螨，植株偏矮，含糖量大多偏低，風味多偏酸，葉片革質較為粗糙，其中火花、紫金紅2份品種的含糖量較高，風味酸甜可口；ⅡB亞群包含78份草莓品種，為抗性、中抗、感蟲資源，性狀不統一，其中因都卡、甜心、寧玉、越豐、公四莓、櫪木少女等16份草莓品種不僅抗二斑葉螨，還具有果實含糖量高、風味香甜等優良性狀；ⅡC亞群包含33份草莓品種，其中大多為感二斑葉螨的品種，植株偏矮，果面顏色偏橙紅，含糖量較高，風味偏甜，葉片正面茸毛偏少。綜上，4個類群的特點不同，在育種上可選擇合適的親本加以利用；從ⅡA、ⅡB亞群中共篩選出18份抗二斑葉螨的優異品種， 可為后期抗性品種的選育提供一定參考。

3" 討論與結論

3.1" 不同來源草莓品種與二斑葉螨抗性的關系

本研究以來自于世界三大主要草莓生產區歐美、中國和日本的188份草莓種品種為試材，采用目測調查法調查田間自然發病規律，結果表明，188份草莓品種可劃分為5個抗性等級， 其中來源于歐美

的草莓品種對二斑葉螨表現出較強的抗性，來源于我國的品種次之，來源于日本的品種抗性較差。這與侯麗媛等的研究結果［9］一致。有研究表明，歐美地區以增強適應性和對不同病蟲害的抗性以及改善風味為草莓品種主要育種目標［10-11］。日本地區的草莓選育目標為生長勢強、糖度高、風味濃［12］。因此，歐美品種主要表現為植株矮、抗性強、風味偏酸；日本品種主要表現為植株高、抗性差、風味香甜［13］。我國則主要利用歐美品種和日本品種的優勢，選育適合我國生長條件和消費者需求的品種。相關性分析結果表明，二斑葉螨危害等級越高的品種，其果實含糖量越高，果實風味越甜。糖類為二斑葉螨攝取的主要養分之一［14-15］，不僅對許多昆蟲的取食有助長作用，還對它們的發育和繁殖有重要影響［16］。因此，含糖量高低可能是草莓品種是否易感二斑葉螨的重要因素。

3.2" 重要園藝性狀與二斑葉螨抗性的關系

了解和掌握不同品種的多樣性水平，對于挖掘優異資源、創制新品種等具有重要意義［17］。通過對不同草莓品種的重要園藝性狀進行研究發現，株高、果肉顏色、葉片茸毛數量和葉片質地都是影響植株對二斑葉螨抗性的重要因素。果肉顏色與果實含糖量呈極顯著相關，結合生產中果肉偏橙偏白的果實，風味更甜，得出果肉顏色對于植株對二斑葉螨抗性的影響可能歸根于果實含糖量的影響。

植物固有的物理特性對植食性昆蟲有明顯的防御作用，葉片的質地、顏色、茸毛著生情況、氣孔密度等直接影響昆蟲的寄主選擇情況［18-19］。何菁等報道了辣椒葉片物理性狀對煙粉虱寄主選擇的影響，結果發現，葉片茸毛密度越高的品種，對煙粉虱的抗性越強［20］。辣椒體表茸毛也與抗蚜性有關，茸毛不利于蚜蟲附著，能有效降低蚜蟲的侵染［21］。王雨等也發現，葉毛長度和密度越高的小麥品種，抗蚜性越強［22］。在草莓方面，葉片茸毛多的形態特征可能起著機械性避蚜作用，可阻礙蚜蟲取食［23］。二斑葉螨同樣作為小體積的刺吸式害蟲，在取食茸毛密集的草莓葉片時，也可能存在機械性阻礙，不利于附著，因此茸毛濃密的草莓品種具有較強的抗二斑葉螨能力。這與譚濟才等在植物抗病蟲機制和茶樹良種的研究中得出的植物葉片表面附屬物易影響螨類取食活動、葉片茸毛多而密的茶樹品種螨類發生較少的結果［24］相似。因此，在進行草莓品種抗性評價時，可以采用葉片茸毛等作為抗二斑葉螨的指標。

3.3" 草莓品種對二斑葉螨抗性差異在育種方面的應用

品種之間的差異對于草莓二斑葉螨的發生影響很大，選育抗蟲品種、避免易感品種是防治二斑葉螨的根本途徑［25］。聚類分析可以對品種目標性狀進行聚類，為育種決策的制定提供有益的參考信息［26］。本研究通過聚類分析篩選出18份抗二斑葉螨且品質優良的品種，可深度挖掘其經濟價值。Ⅰ類群和ⅡC亞群雖然高感二斑葉螨，但具有含糖量高、風味甜等目標性狀；ⅡA亞群抗二斑葉螨能力強，但含糖量偏低、風味酸，不符合中國地區消費者的喜好。可將2個系列品種的優勢融合，選育品質好、抗性強的國產品種。

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