甘蓝黑腐病和枯萎病兼抗材料的鉴定筛选.pdf

<p>&nbsp;甘蓝黑腐病和枯萎病兼抗材料的鉴定筛选 孔枞枞 刘 星 邢苗苗 杨丽梅 庄 木 张扬勇 王 勇 方智远 *吕红豪 * （中国农业科学院蔬菜花卉研究所，农业部园艺作物生物学与种质创制重点实验室，北京100081） 摘 要：采用喷雾法与浸根法，分别对99份国内外甘蓝种质资源（83份自交系、16份杂交种）进行黑腐病与枯萎病苗期人 工接种抗性鉴定。共筛选出26份抗黑腐病的材料，其中2份表现高抗，即99-192和20-2-5（病情指数10） ；同时还筛选 获得引162、奥奇娜、96-100-919等54份高抗枯萎病的材料（病情指数10）。其中，秋德、99-192、HB34、JS119、ZL66 为高抗或抗黑腐病兼高抗枯萎病的材料，且JS119和ZL66为早熟、圆球类型材料。进一步对抗性材料的地理来源及主要农 艺性状进行分析，发现83份自交系材料中高抗枯萎病的材料多来自日、韩等国家，且多为早熟、圆球类型；而高抗黑腐病 材料多为晚熟、扁球类型，早熟类型中对黑腐病有较强抗性的材料较少。分别对不同抗性材料配制的16份杂交种进行遗传 分析，结果表明甘蓝黑腐病、枯萎病的抗性分别符合隐性和显性遗传。 关键词：甘蓝；黑腐病；枯萎病；兼抗材料；农艺性状 （李明远 等，2006；Jensen et al.，2010）。 甘蓝黑腐病由野油菜黄单胞菌野油菜致病变 种（Xanthomonas campestris &nbsp;pv. &nbsp;campestris，XCC） 引起，该病自20世纪50年代在我国发现后迅速 蔓延，至80年代已在全国普遍流行（李明远， 1997） 。XCC的传播方式主要为伤口传播、水孔传 播以及种子长距离传播等（Williams，1980；彭锐 和雷建军，1998） 。病原菌侵入植株后快速进入维 管束，在质外体增殖，产生的多糖等分泌物与病 菌一起堵塞木质部导管，限制水分运输，导致植 株叶缘部位呈现“V”型病斑，发病严重时叶脉变 黑，甚至整株萎蔫、死亡，对甘蓝生产造成严重危 害（Alvarez，2000；黄德芬 等，2011；Vicente &nbsp;&amp; &nbsp;Holub，2013） 。甘蓝枯萎病由尖孢镰刀菌粘团专化 型（Fusarium oxysporum &nbsp;f. &nbsp;sp. &nbsp;conglutinans，FOC） 引起，是一种典型的土传病害（Smith，1899；耿 丽华 &nbsp;等，2009） ，自21世纪初我国在北京延庆地 区首次发现甘蓝枯萎病，近年来已蔓延至河北、甘 肃、山西、陕西等北方甘蓝主产区，成为危害甘蓝 生产的毁灭性病害（李明远 &nbsp;等，2003；张扬 &nbsp;等， 2007，2011）。FOC侵入植株后可使叶脉变黄，通 常植株下部叶片先发病，叶脉呈现网状黄化，随后 叶片变黄萎蔫，并逐渐蔓延至整个植株，病株维管 束组织阻塞、变黑褐色，并最终导致整株萎缩死亡 孔枞枞，女，硕士研究生，专业方向：蔬菜遗传育种，E-mail： 13121238399163.com &nbsp; *通讯作者（Corresponding &nbsp;authors） ：方智远，男，中国工程院院 士，研究员，博士生导师，主要从事蔬菜遗传育种研究，E-mail： fangzhiyuancaas.cn；吕红豪，男，助理研究员，主要从事蔬菜遗传 育种研究，E-mail：lvhonghaocaas.cn 收稿日期：2017-12-21；接受日期：2018-02-06 基金项目 ： 国 家 重 点 研 发 计 划 项 目（2016YFD0100204， 2017YFD0101804） ，中央级公益性科研院所基本科研业务费项目 （Y2018YJ04，Y2016YJ09），中国农业科学院科技创新工程项目 （CAAS-ASTIP-IVFCAAS），大宗蔬菜产业技术体系项目（nycytx-35- gw01） 结球甘蓝（Brassica oleracea &nbsp;L. var. &nbsp;capitata L.） 简称甘蓝，在世界各地广泛种植，是重要的十字花 科芸薹属蔬菜作物（方智远，2008，2017）。据联 合国粮农组织（FAO）统计，2014年全世界蔬菜收 获面积2 011.9万hm 2 ，其中甘蓝类蔬菜收获面积达 247.0万hm 2 ，约占12%（http：/www.fao.org）。目前， 我国甘蓝年栽培面积约90万hm 2 ，占世界甘蓝类 蔬菜收获面积的1/3以上，在蔬菜周年供应和出口 创汇中发挥重要作用（杨丽梅 等，2016） 。 黑腐病和枯萎病是威胁甘蓝生产的两大主要 病害。近年来，随着栽培面积的逐渐增加及不合理 栽培方式的影响（如高密度、连作等） ，其危害程 度日趋严重，两种病害同时为害的情况也时有发生 &nbsp; &nbsp;22 &nbsp; 新优品种 栽培管理 本期视点 产业市场 病虫防控 &nbsp;22 &nbsp; 研究论文 中 国 蔬 菜 &nbsp; &nbsp; CHINA VEGETABLES 2018（6）：22 - 31 （Sherf &amp; Macnab，1986；吕红豪 等，2011）。 早在1955年，Bain就利用甘蓝品种Hugenot 研究发现甘蓝黑腐病抗性受1个或多个显性基因控 制（Bain，1955）。而Williams等（1972）在研究 甘蓝品种富士早生时发现黑腐病抗性受1对隐性 主效基因（ff）控制，杂合时受1对显性（BB）和 1对隐性（aa）修饰基因影响。Dickson和Hunter &nbsp;（1987）根据对甘蓝品种PI436606的研究认为黑 腐病抗性受1个单隐性基因控制。Guo等（1991） 通过利用甘蓝型油菜、甘蓝等十字花科作物得出 甘蓝黑腐病抗性遗传受1个或多个显性基因控制 的结论。王晓武（1992）研究认为，甘蓝黑腐病抗 性由隐性基因控制，并存在修饰基因。Vicente等 &nbsp;（2002）发现，甘蓝品种Badger &nbsp;Inbred-16的黑腐 病抗性受隐性基因控制，支持Williams等（1972） 的观点。由此可见，甘蓝黑腐病的抗性遗传较为复 杂，遗传规律还有待于进一步研究。对于甘蓝枯萎 病而言，其抗性遗传规律较为清楚，总体来说分 为A、B抗型，即A抗型为显性单基因控制，B抗 型为多基因控制；目前，A型抗性已在育种中应用 并成功控制了枯萎病的蔓延（Walker，1930；康俊 根 &nbsp;等，2010；吕红豪 &nbsp;等，2011；Lv &nbsp;et &nbsp;al.，2014a， 2014b）。 在对黑腐病和枯萎病的防治方面，传统的化 学（如药剂等） 、物理（如轮作等）等防治方法效 果有限且对环境污染较大，培育抗病品种是最为行 之有效的应对方法（方智远，2008） ；另一方面， 随着甘蓝栽培面积的增加和栽培方式的变化，多种 病害同时造成危害的情况越来越多，因此对高抗、 兼抗品种的需求也愈发强烈。由此可见，为满足 市场需求、培育优良多抗品种，亟待筛选出一批综 合性状优良且具备复合抗性的材料。我国曾在20 世纪8090年代开展黑腐病育种工作，并筛选出 &nbsp;20-2-5等一些晚熟、扁球类型的抗源材料（李树 德，1995） ，而早熟、圆球类型抗黑腐病材料或兼 抗黑腐病与枯萎病材料的筛选国内鲜见报道，对培 育新一代具备复合抗性的甘蓝品种造成了障碍。本 试验通过对99份国内外甘蓝种质资源黑腐病与枯 萎病的抗病鉴定和筛选，为优良、兼抗品种的选育 提供种质资源；同时，获得的高抗和高感黑腐病材 料也将为进一步分析黑腐病抗性遗传规律、挖掘抗 性基因提供基础。 1 材料与方法 1.1 试验材料 供试黑腐病菌菌株由中国农业科学院蔬菜花卉 研究所植物病理课题组提供，菌株编号为XCBS， 保存于营养琼脂培养基（nutrient &nbsp;agar &nbsp;medium， NAM），配方为：蛋白胨10 &nbsp;g·L -1 ，牛肉粉3 &nbsp;g· &nbsp;L -1 ，氯化钠5 &nbsp;g·L -1 ，琼脂15 &nbsp;g·L -1 ，pH值7.3。 枯萎病菌菌株由本所甘蓝课题组提供，菌株编号为 FGL03-6，保存于完全培养基（complete &nbsp;medium， CM） ，配方为：酵母提取物6 &nbsp;g·L -1 ，酶水解酪蛋 白3 &nbsp;g·L -1 ，酸水解酪蛋白3 g·L -1 ，蔗糖10 g·L -1 ， 琼脂10 g·L -1 。 参试99份甘蓝材料均由本所甘蓝课题组提 供，包括83份自交系和16份杂交种（表1、 2） 。以01-16-5为黑腐病与枯萎病共同感病对照 （CK 1 ） ，以20-2-5为黑腐病的抗病对照（CK 2 ）， 以珍奇为枯萎病的抗病对照（CK 3 ）。 1.2 试验方法 所有参试材料均于2016年9月进行第1次人 工接种鉴定试验，并于2017年5月进行重复试验， 试验地点均为本所南区试验基地。 1.2.1 黑腐病抗性鉴定 采用苗期喷雾法接种，具 体参考李永镐和徐丽波（1990）的方法， 稍作改动。 育苗：将参试甘蓝材料种子分别放入50 &nbsp;热 水中，恒温水浴处理10 &nbsp;min，晾干后播种到装有灭 菌土的营养钵（10 &nbsp;cm×10 &nbsp;cm）中，每钵1粒。在 温室内育苗，幼苗生长至46片真叶时（约30 &nbsp;d 苗龄），选择生长健壮、一致的幼苗进行接种鉴定。 接种： &nbsp;接种菌液制备。将黑腐病病菌菌株 XCBS移至营养肉汤培养基（nutrient broth medium， NBM）中，在28 、200 &nbsp;r·min -1 条件下摇培 24 &nbsp;h，用适量无菌水调节浓度至1×10 8 &nbsp;cfu·mL -1 （OD 600 =0.2） ，备用。 &nbsp; 接种方法。接种前将幼苗 移入鉴定室内，浇透水并盖塑料膜保湿1224 &nbsp;h （1520 &nbsp;） ，使叶缘吐露。第2天早上用医用喉 头喷雾器将菌液均匀喷洒到植株叶片上，以叶片无 液滴滴落为度。接种后继续保湿24 &nbsp;h，除去薄膜后 幼苗于2025 室温下培养。 病情调查和分级：每份甘蓝材料设3组重复， &nbsp;23 &nbsp; 新优品种 栽培管理 本期视点 产业市场 病虫防控 &nbsp;23 &nbsp; 研究论文 中 国 蔬 菜 &nbsp; &nbsp; CHINA VEGETABLES 每重复10株幼苗， 接种后1215 d调查发病情况。 分级标准为：0级，接种叶片无任何症状；1级， 接种叶片水孔处有黑色枯死，无扩展；3级，接 种叶片病斑从水孔向外扩展，占叶面积5%以下； 5级，接种叶片病斑从水孔向外扩展，占叶面积 5%25%；7级，接种叶片病斑从水孔向外扩展， 占叶面积25%50%；9级，接种叶片病斑从水孔 向外扩展，占叶面积50%以上（图1）。 病情指数（disease &nbsp;index，DI）=（病级叶数×该病 极值）/（调查总叶数×最高病级）×100 抗性水平划分：依据甘蓝材料的叶片病情级 别，分别计算出DI平均值，进而确定其抗性水平， 划分标准参考李锡香（2008）的方法，并稍作改动。 高抗（HR），0DI10；抗病（R），10DI30； 中抗（MR），30DI50；感病（S），50DI &nbsp;70；高感（HS），DI70。 图1 甘蓝黑腐病叶片病情级别划分标准 彩色图版见中国蔬菜网站：www.cnveg.org，下图同。 1.2.2 枯萎病抗性鉴定 采用浸根法接种，具体参 考吕红豪等（2011）的方法。 育苗：种子消毒方法同1.2.1，晾干后播种在 育苗盘中，幼苗三叶一心期（约30 &nbsp;d苗龄）进行 接种鉴定。 接种： &nbsp;接种菌液制备。将枯萎病病菌菌株 FGL03-6在CM液体培养基中28 &nbsp;摇培72 &nbsp;h（200 &nbsp;r·min -1 ） ，过滤除去菌丝后调节孢子悬浮液浓度至 1×10 6 &nbsp;cfu·mL -1 ，备用。 &nbsp;接种方法。采用浸根 法接种（杨宇红 &nbsp;等，2011） ，将幼苗拔起后轻轻抖 落根部泥土，在孢子悬浮液中浸根15 &nbsp;min，然后将 幼苗移栽到装有灭菌土的培养钵（10 &nbsp;cm×10 &nbsp;cm） 中，置于温室内培养（白天28 ，夜间23 ）。 病情调查和分级：每份甘蓝材料设3组重复， 每重复8株幼苗，接种后810 &nbsp;d调查发病情况。 病情分级标准为：0级，植株生长正常，无症状； 1级，1片叶叶脉轻微变黄；2级，12片叶叶脉 轻微至中度变黄；3级，除心叶外，半数叶片中度 变黄或萎蔫；4级，全部叶片重度变黄或萎蔫；5级， 全部叶片完全萎焉，甚至植株死亡。 病情指数（DI）=（发病等级×相应级别发病株 &nbsp;数）/（调查总株数×最高病级）×100 抗性水平划分：高抗（HR），0DI10； 抗病（R） ，10DI30；中抗（MR），30DI &nbsp;50；感病（S），50DI70；高感（HS），DI70。 1.3 数据处理 利用Excel &nbsp;2007软件进行试验数据的统计分 析。对20162017年的2次鉴定结果进行整合， 病情指数为2次试验（共6个重复）的平均值。 2 结果与分析 2.1 甘蓝自交系材料对黑腐病及枯萎病的抗性鉴定 2.1.1 甘蓝自交系材料对黑腐病的抗性表现 从表 1可以看出，参试83份甘蓝自交系中，2份材料对 黑腐病表现高抗，即99-192、20-2-5（CK 2 ）， 占 总数的2.4%；抗病材料6份，即秋德、富士早生、 HB34、JS119、ZL66、8020，占总数的7.2%；中抗 材料18份，占总数的21.7%；感病材料37份，占 总数的44.6%，高感材料20份，占总数的24.1%。 其中，99-192与20-2-5的抗病性最强，表现最好 &nbsp;（图2） ，平均病情指数仅为9.9和6.7；在抗病材 料中，JS119和ZL66为首次筛选获得的早熟、圆球 类型抗病甘蓝材料，这4份材料可作为甘蓝黑腐病 抗源材料在今后的抗病育种中利用。 2.1.2 甘蓝自交系材料对枯萎病的抗性表现 从 表1可以看出，参试甘蓝自交系中枯萎病抗性材料 比例较高，且多为高抗，这是因为参试的部分材 料已经过初步田间抗性筛选。其中，高抗枯萎病材 0级 1级 3级 5级 7级 9级 &nbsp;24 &nbsp; 新优品种 栽培管理 本期视点 产业市场 病虫防控 &nbsp;24 &nbsp; 研究论文 中 国 蔬 菜 &nbsp; &nbsp; CHINA VEGETABLES 表1 83份甘蓝自交系材料对黑腐病和枯萎病的抗性鉴定结果 编号 材料名称 来源 熟性 球形 叶色 黑腐病 枯萎病 病情指数 抗性级别 病情指数 抗性级别 KB1 01-16-5（CK 1 ） 加拿大 早 圆 绿 72.2±2.8 HS 78.1±4.2 HS KB5 引162 荷兰 早 圆 灰 81.1±1.8 HS 0 HR KB10 秋德 日本 晚 扁 灰 26.2±8.2 R 0 HR KB11 富士早生 日本 晚 扁 浅绿 24.5±2.1 R 82.4±2.3 HS KB12 99-192 日本 晚 扁 深绿 9.9±0.1 HR 0 HR KB15 奥奇娜 日本 晚 扁 灰绿 62.5±6.2 S 0 HR KB16 华扁1 日本 晚 扁 绿 56.6±5.0 S 0 HR KB23 HB34 日本 晚 扁 灰 26.2±2.2 R 0 HR KB24 96-109-645 日本 中早 近圆 深绿 48.1±1.4 MR 17.2±1.3 R KB27 08-754 美国 早 圆 绿 36.4±2.5 MR 57.2±9.4 S KB29 96-100-919 印度 早 圆 灰绿 65.8±4.3 S 0 HR KB33 HB1180-716 日本 早 圆 深绿 44.0±0.5 MR 0 HR KB34 HB1180-723 日本 早 圆 深绿 56.9±1.9 S 0 HR KB35 BJ1012 荷兰 早 圆 灰 42.9±2.3 MR 12.4±2.6 R KB36 旺旺871 日本 早 圆 绿 32.9±4.9 MR 0 HR KB38 205-786 日本 早 圆 深绿 46.6±3.0 MR 0 HR KB39 205-792 日本 早 圆 深绿 74.3±2.2 HS 0 HR KB40 205-799 日本 早 圆 深绿 85.2±2.7 HS 0 HR KB41 207-801 日本 早 圆 绿 83.8±6.0 HS 0 HR KB42 207-809 日本 早 圆 绿 41.7±7.1 MR 1.9±0.7 HR KB44 BJ118 日本 早 圆 绿 82.5±1.2 HS 0 HR KB46 BJ348 日本 早 圆 绿 63.2±2.1 S 0 HR KB48 BJ869 日本 早 圆 绿 33.4±5.6 MR 0 HR KB49 JS119 日本 早 圆 灰 22.4±4.9 R 0 HR KB50 JS350 日本 早 圆 灰 47.3±4.0 MR 0 HR KB53 JS885 日本 早 圆 灰 69.2±2.0 S 0 HR KB54 HN1 日本 中晚 扁 深绿 64.6±5.2 S 0 HR KB57 1038-1 荷兰 中早 近圆 深绿 47.0±3.1 MR 0 HR KB58 1038-2 荷兰 中早 近圆 深绿 32.0±3.0 MR 0 HR KB60 QS9-1 中国 晚 扁 灰 30.7±4.2 MR 90.7±0.7 HS KB64 ZL66 日本 早 圆 灰 26.9±1.8 R &nbsp; 2.9±0.4 HR KB65 非洲甜牛心 赞比亚 晚 尖 绿 72.3±0.5 HS 82.7±.0.1 HS KB67 HN011 日本 早 圆 灰 80.8±5.6 HS 0 HR KB68 HN035 日本 早 圆 灰 44.6±2.0 MR 0 HR KB69 觉绿 日本 早 圆 深绿 60.5±2.8 S 0 HR KB71 20-2-5（CK 2 ） 中国 晚 扁圆 灰 6.7±2.5 HR 86.6±0.3 HS KB72 8020 日本 晚 扁 绿 22.5±6.1 R 72.5±8.2 HS KB73 21-3 中国 中 扁圆 灰绿 63.0±2.6 S 72.9±5.6 HS KB75 夏结229 日本 晚 扁 深绿 58.2±1.9 S 89.5±2.4 HS KB76 似柳生 日本 晚 扁 深绿 63.3±3.7 S 83.6±5.7 HS KB77 梦舞台252 日本 晚 扁 深绿 68.4±3.4 S 26.2±8.2 R KB78 梦舞台253 日本 晚 扁 绿 69.4±4.6 S 19.4±2.0 R KB79 HN1 日本 中晚 扁 深绿 63.9±1.1 S 0 HR KB80 YF308 日本 中 圆 绿 68.3±2.1 S 0 HR KB81 YF313 日本 中 圆 绿 65.5±6.8 S 0 HR KB82 华扁2 日本 晚 扁 绿 58.7±7.6 S 0 HR KB83 春蓝 日本 晚 扁 绿 52.4±2.4 S 0 HR KB84 1039 荷兰 中早 近圆 深绿 43.8±1.6 MR 78.5±3.5 HS KB86 欧圆324 荷兰 中 圆 绿 67.5±4.8 S 64.7±2.8 S &nbsp;25 &nbsp; 新优品种 栽培管理 本期视点 产业市场 病虫防控 &nbsp;25 &nbsp; 研究论文 中 国 蔬 菜 &nbsp; &nbsp; CHINA VEGETABLES 编号 材料名称 来源 熟性 球形 叶色 黑腐病 枯萎病 病情指数 抗性级别 病情指数 抗性级别 KB87 欧圆326 荷兰 中 圆 绿 57.5±0.4 S 54.3±0.2 S KB88 LY328 日本 早 圆 绿 69.1±5.7 S 28.5±1.5 R KB92 HB1186 日本 中早 圆 灰绿 63.7±3.5 S 23.6±2.1 R KB94 LY857 日本 早 圆 绿 72.0±14.7 HS 12.0±0.7 R KB95 珍奇（CK 3 ） 日本 中早 近圆 灰绿 65.7±8.9 S 0 HR KB96 似珍奇 日本 中 圆 灰绿 62.3±4.0 S 0 HR KB97 96-109-646 日本 中早 近圆 深绿 54.2±0.0 S 24.3±1.6 R KB98 99-198 韩国 早 圆 灰 58.5±1.3 S 0 HR KB99 96-100-660 印度 早 圆 灰绿 69.0±2.2 S 0 HR KB100 CB521 泰国 早 圆 深绿 72.7±8.2 HS 83.7±5.3 HS KB101 嘉宝 日本 早 圆 深绿 70.4±4.3 HS 0 HR KB103 旺旺868 日本 早 圆 绿 55.8±5.3 S 0 HR KB104 引650绿 荷兰 早 圆 绿 59.5±2.1 S 0 HR KB107 207-812 日本 早 圆 绿 44.1±3.6 MR 0 HR KB108 207-820 日本 早 圆 绿 62.7±0.9 S 0 HR KB109 0102-831 日本 早 圆 灰 59.5±0.3 S 18.7±1.2 R KB110 0102-833 日本 早 圆 灰 49.2±5.5 MR 19.8±1.6 R KB123 084 丹麦 早 圆 绿 71.2±5.0 HS 41.3±3.5 MR KB124 02-12 中国 早 尖 灰绿 76.3±4.1 HS 77.6±4.5 HS KB125 01-20中 加拿大 早 圆 绿 72.1±0.8 HS 83.3±0.5 HS KB126 01-88 加拿大 早 圆 浅绿 71.7±0.1 HS 78.6±4.2 HS KB127 87-534 德国 早 圆 绿 72.8±5.4 HS 76.9±5.5 HS KB128 雪早 日本 早 圆 绿 73.2±1.4 HS 82.0±5.8 HS KB129 SG643 丹麦 早 圆 绿 59.4±8.6 S 29.1±1.4 R KB130 79-156 丹麦 早 圆 浅绿 66.0±6.1 S 76.7±4.4 HS KB131 绿球 韩国 早 圆 绿 81.2±5.2 HS 21.6±2.2 R KB132 美早473 日本 早 圆 绿 65.6±6.6 S 75.7±3.9 HS KB133 美早477 日本 早 圆 绿 66.4±1.2 S 76.5±4.3 HS KB134 HN137 日本 早 圆 深绿 64.3±4.5 S 74.8±7.4 HS KB135 夏结226 日本 晚 扁 绿 47.7±3.6 MR 87.1±8.9 HS KB136 CB516 泰国 早 圆 绿 74.1±8.8 HS 74.5±6.2 HS KB137 GlobeStar 日本 早 圆 绿 73.6±3.7 HS 78.5±5.9 HS KB138 HB1180-708 日本 早 圆 深绿 55.4±2.0 S 0 HR KB139 XW721 日本 早 圆 绿 38.7±7.4 MR 29.0±2.2 R 注：HR高抗，R抗病，MR中抗，S感病，HS高感；下表同。 图2 部分甘蓝自交系黑腐病抗性表现 从左至右依次为高感材料205-799、高抗材料99-192、高感材料205-799、高抗材料20-2-5（CK 2 ）。 （续表） &nbsp;26 &nbsp; 新优品种 栽培管理 本期视点 产业市场 病虫防控 &nbsp;26 &nbsp; 研究论文 中 国 蔬 菜 &nbsp; &nbsp; CHINA VEGETABLES 料43份，占总数的51.8%；抗病材料13份，占总 数的15.7%；中抗材料1份，占总数的1.2%；感病 材料3份，占总数的3.6%；高感材料23份，占总 数的27.7%。图3为部分甘蓝自交系枯萎病的抗性 &nbsp; 表现。 2.1.3 双抗材料的筛选 通过对83份甘蓝自交系 材料进一步分析可知，5份对黑腐病表现高抗或抗 病的材料同时对枯萎病表现高抗，这5份甘蓝材料 分别为秋德、99-192、HB34、JS119、ZL66，均是 优良的双抗种质资源，尤其以99-192表现最好， 对黑腐病和枯萎病均为高抗。另外，还有14份对 黑腐病表现中抗的材料同时对枯萎病表现高抗或抗 图3 部分甘蓝自交系枯萎病抗性表现 从左至右依次为高感材料01-16-5（CK 1 ）、高抗材料96-100-919、高抗材料99-192、高抗材料HB34、高感材料01-20中。 图4 甘蓝黑腐病抗性与地理来源及主要农艺性状的关系 图5 甘蓝枯萎病抗性与地理来源及主要农艺性状的关系 70 60 50 40 30 20 10 0 材料/份 70 60 50 40 30 20 10 0 材料/份 HR R MR S HS HR R MR S HS 地理来源 熟性 日韩 中国 早 中 晚 欧美 其他 叶球类型 扁 圆 尖 叶片颜色 绿 灰绿 灰 70 60 50 40 30 20 10 0 材料/份 70 60 50 40 30 20 10 0 材料/份 HR R MR S HS HR R MR S HS 地理来源 熟性 日韩 中国 早 中 晚 欧美 其他 叶球类型 扁 圆 尖 叶片颜色 绿 灰绿 灰 病。这19份材料作为双抗种质资源，不仅可以用 于甘蓝育种研究，还可用于抗性遗传分析和基因挖 掘等研究，其中ZL66、205-786、JS119、HB1180- 716、BJ1012、旺旺871、BJ869、JS350、HN035、 207-809、207-812、0102-833、XW721为首次筛 选出的早熟类型抗性材料。 2.1.4 甘蓝自交系材料的抗性与地理来源及主要农 艺性状的关系 对表1中不同抗性表现的甘蓝自交 系材料的地理来源及主要农艺性状进行分析发现 （图4、5） ，在地理来源方面，抗黑腐病的26份 自交系大多数来自日本，共计19份，占73.1%； 其次是荷兰，为4份；其他抗病材料来自中国和美 国。在57份枯萎病抗病材料中，有46份来自日本， 占80.7%，其他抗病材料来自荷兰、印度、韩国、 丹麦。 黑腐病抗性与主要农艺性状的关系：从熟性 来看，具有黑腐病抗性的材料大多为早熟材料，为 18份，晚熟材料为8份，无中熟材料，但是高抗 黑腐病的99-192与20-2-5（CK 2 ）却为晚熟材料， 说明早熟性状中高抗黑腐病的材料较少；从叶球类 型来看，圆球类型的抗性材料有19份，占圆球型 材料总数的29.7%，扁球类型的材料有7份，占扁 球型材料的41.2%，2份尖球类型材料均高感黑腐 &nbsp;27 &nbsp; 新优品种 栽培管理 本期视点 产业市场 病虫防控 &nbsp;27 &nbsp; 研究论文 中 国 蔬 菜 &nbsp; &nbsp; CHINA VEGETABLES 病；从叶片颜色来看，绿色的抗性材料有16份， 占绿色材料总数的26.7%，灰色抗性材料有10份， 占灰色材料总数的66.7%，8份灰绿色材料均感病。 枯萎病抗性与主要农艺性状的关系：从熟性来 看，具有枯萎病抗性的早熟材料有43份，中熟材 料有3份，晚熟材料有11份，早熟材料居多；从 叶球类型来看，64份圆球类型材料中有46份表现 抗病，占71.9%，扁球类型材料中有11份表现抗 病，占扁球型材料总数的64.7%，尖球类型材料都 不抗枯萎病；从叶片颜色来看，绿色的抗病材料较 多，为38份，8份灰绿色材料中有6份表现抗病， 还有13份灰色材料表现抗病，占灰色材料总数的 86.7%。 总体来说，对甘蓝黑腐病与枯萎病有较高抗性 的材料大多来自于日本、韩国等国家。从农艺性状 来看，高抗或抗黑腐病材料多为晚熟、扁球类型， 且抗性材料很少；对枯萎病而言，由于所选材料已 经过初步田间抗性鉴定，本次鉴定中枯萎病抗性材 料较多，且多为早熟、圆球类型。 2.2 甘蓝杂交组合的抗性及黑腐病抗性遗传规律 初探 从表2可以看出，16份甘蓝杂交组合均对黑 腐病表现感病或高感；但大多对枯萎病具有抗性， 其中11份表现高抗，3份表现抗病。 表2 16份甘蓝杂交组合对黑腐病和枯萎病的抗性表现 编号 杂交组合 亲本材料名称 黑腐病 枯萎病 病情指数 抗性级别 病情指数 抗性级别 KB61 KB29×KB11 96-100-919×富士早生 63.4±0.4 S 0 HR KB62 KB125×KB11 01-20中×富士早生 58.3±0.3 S 78.7±0.6 HS KB63 KB127×KB11 87-534×富士早生 71.4±1.0 HS 73.4±0.4 HS KB66 KB129×KB127 SG643×87-534 58.5±5.7 S 21.6±1.5 R KB111 KB78×KB135 梦舞台253×夏结226 54.0±0.0 S 23.0±0.2 R KB112 KB95×KB80 珍奇×YF308 77.6±5.7 HS 0 HR KB113 KB95×KB81 珍奇×YF313 79.8±6.4 HS 0 HR KB114 KB95×KB84 珍奇×1039 68.5±1.6 S 0 HR KB115 KB71×KB83 20-2-5×春蓝 59.4±3.7 S 0 HR KB116 KB29×KB97 96-100-919×96-109-646 77.4±9.2 HS 0 HR KB117 KB100×KB81 CB521×YF313 70.8±0.7 HS 0 HR KB118 KB41×KB80 207-801×YF308 67.9±0.1 S 0 HR KB119 KB41×KB84 207-801×1039 67.3±0.9 S 0 HR KB120 KB81×KB88 YF313×LY328 78.7±8.2 HS 0 HR KB121 KB100×KB88 CB521×YF328 75.3±7.9 HS 25.4±0.2 R KB122 KB80×KB92 YF308×HB1186 79.0±7.7 HS 0 HR 在遗传规律方面，由黑腐病抗性材料富士早 生、1039、夏结226、20-2-5以及感病材料96- 100-919、87-534、01-20中、珍奇、207-801、梦舞 台253、春蓝配成的杂交种KB61、KB62、KB63、 KB111、KB114、KB115、KB119对黑腐病均表现 高感或感病，初步推断甘蓝黑腐病为隐性遗传，但 是否为单基因遗传尚不明确，还有待深入研究。 甘蓝枯萎病抗病材料96-100-919、SG643、梦舞 &nbsp;台253、珍奇、春蓝、YF313与感病材料富士早生、 87-534、夏结226、1039、20-2-5、CB521配制的 杂交组合KB61、KB66、KB111、KB114、KB115、 KB117均表现抗病，进一步验证了前人关于甘蓝枯 萎病为显性遗传的研究报道（Walker，1930；康俊 根 等，2010；吕红豪 等，2011）。 3 结论与讨论 国外在甘蓝黑腐病育种工作方面起步较早。 在抗源筛选方面，20世纪50年代，Bain（1952） 就利用种子侵染接种法筛选出了富士早生、Hugent 两个对黑腐病有高水平抗性的甘蓝品种。Hunter 等（1987）研究发现了苗期与成株期抗性一致的 PI436609，该品种已经成为甘蓝育种上优良的抗 源材料。国内黑腐病研究工作起步较晚，在20世 纪8090年代我国才开展抗黑腐病育种工作，且 筛选出的抗病材料多为晚熟材料，几乎没有早熟材 料，也未见兼抗黑腐病与枯萎病甘蓝材料的报道 &nbsp;28 &nbsp; 新优品种 栽培管理 本期视点 产业市场 病虫防控 &nbsp;28 &nbsp; 研究论文 中 国 蔬 菜 &nbsp; &nbsp; CHINA VEGETABLES （李树德，1995）。刘佳等（1988）对110份甘蓝 材料进行鉴定后发现8286-1和20-2-5-2两份材料 对黑腐病表现高抗。简元才和钉贯靖久（1994）采 用离体剪叶法在24份甘蓝材料中筛选出91-306、 91-304、91-316等3份抗病材料。张恩慧等 （2001） 采用苗期室内人工接种结合田间自然诱发鉴定的 方法，筛选出甘蓝3种病害（TuMV、黑腐病、 CMV）的抗源材料H8501和B8502。目前，国内外 育种工作者在黑腐病抗源材料筛选上均取得了一定 研究进展，获得了一些优良的抗病材料，但晚熟、 扁球类型材料居多，限制了其在育种中的进一步应 用（彭锐和雷建军，1998）。为了获得新型抗源材料， 国内外学者近年来在不断进行着鉴定筛选工作， Lema等（2012）从256份甘蓝材料中筛选出具有 黑腐病抗性的材料Balón和Quintal &nbsp;de &nbsp;Alsacia；张 云霞（2014）采用不同的接种方法筛选出了1份稳 定高抗黑腐病的甘蓝材料C7；但鉴定筛选工作进 展较为缓慢，高抗黑腐病中的早熟、优良甘蓝种质 资源仍然较少（张黎黎 &nbsp;等，2012） 。因此，抗病育 种工作仍受到较大限制，目前育成的抗黑腐病的栽 培品种也较少。本试验鉴定了99份不同来源的甘 蓝材料（包括83份自交系和16份杂交种）的黑腐 病和枯萎病抗性，筛选出了一批黑腐病抗性种质， 尤其是首次获得了13份优良双抗且早熟的种质资 源，不仅丰富了育种材料，也为下一步培育兼抗或 高抗、早熟品种提供了种质资源。 目前，苗期人工接种已经广泛地应用于植物的 抗病性鉴定，其优点在于试验周期短、速度快，节 省大量人力物力，且环境条件容易控制（崔瑞峰， 2004） 。苗期喷雾法接种和浸根法接种对于鉴定甘 蓝黑腐病和枯萎病来说技术体系较为成熟（龚静 &nbsp;等，2001；田仁鹏 &nbsp;等，2009） ，方法简便、快速， 能较好地反映不同品种间的抗性水平。本试验采用 苗期喷雾法和浸根法对99份甘蓝材料进行黑腐病 及枯萎病的抗性鉴定，鉴定结果表明不同材料对两 者的抗性表现不尽相同，各材料之间也存在着显著 的差异。同时，本试验探讨了自交系抗性与其地理 来源和主要农艺性状的关系，发现目前国外的抗性 材料较多，尤其是日本，但是在早熟材料中高抗或 抗黑腐病的材料仍然较少。在今后的研究中可利用 鉴定出的抗病种质作为抗源材料，结合常规育种、 单倍体育种、分子辅助选择等育种方法，培育出农 艺性状优良的抗病甘蓝新品种。此外，本试验还初 步分析了甘蓝黑腐病的抗性遗传规律，根据抗、感 杂交组合及亲本的抗性表现，初步判断甘蓝黑腐病 为隐性遗传，支持Dickson和Hunter（1987）、王 晓武（1992）等的观点；也初步佐证了甘蓝枯萎病 为显性遗传的报道（Walker，1930；康俊根 &nbsp;等， 2010；吕红豪 &nbsp;等，2011） 。然而，甘蓝黑腐病的遗 传规律较为复杂，为探明黑腐病抗性的遗传规律和 抗性机制，还需开展更加系统和深入的工作。 参考文献 崔瑞峰.2004.甘蓝黑腐病苗期抗病性鉴定研究硕士论文 .晋 &nbsp;中：山西农业大学. 方智远.2008.甘蓝栽培技术.北京：金盾出版社：1-7. 方智远.2017.中国蔬菜育种学.北京：中国农业出版社：542-547. 耿丽华，迟胜起，焦晓辉，康俊根，田仁鹏.2009.北京延庆县甘 蓝枯萎病病原菌的分离及其生物学特性的研究.中国蔬菜， （2）：34-37. 龚静，朱玉英，吴晓光.2001.甘蓝黑腐病抗性材料筛选及接种方 法的研究.上海农业科技，（4）：87. 黄德芬，李成琼，司军，任雪松，宋洪元.2011.甘蓝黑腐病生理 小种划分及其抗病性鉴定研究进展.中国蔬菜，（18）：6-10. 简元才，钉贯靖久.1994.甘蓝黑腐病抗病性材料的鉴定及筛选. 农业新技术，（3）：29-30. 康俊根，田仁鹏，耿丽华，陈延阳，简元才，丁云花.2010.甘蓝 抗枯萎病种质资源的筛选及抗性基因分布频率分析.中国蔬 菜，（2）：15-20. 李明远.1997.注意防治十字花科黑腐病.蔬菜， （4）：23-24. 李明远，张涛涛，李兴红，严红.2003.十字花科蔬菜枯萎病及其 病原鉴定.植物保护，29（6）：44-45. 李明远，马永军，姚金亮.2006.警惕十字花科蔬菜枯萎病在我国 蔓延.中国植保导刊，26（1）：21-22. 李树德.1995.中国主要蔬菜抗病育种进展.北京：科学出版社： 617-619. 李锡香.2008.萝卜种质资源描述规范和数据标准.北京：中国农 业出版社：82-83. 李永镐，徐丽波.</p>