部分烤烟新品种的角斑病抗性调查

2016-07-22 09:08李秀兰孙德军李尊强董洪海范奇光苍会波陈荣平
安徽农业科学 2016年14期
关键词:角斑病调查抗性

李秀兰,孙德军,李尊强,董洪海,范奇光,苍会波,陈荣平

(1.黑龙江省烟草公司桦南烟叶分公司,黑龙江桦南 154400;2.黑龙江省烟草公司绥化烟叶分公司,黑龙江绥化 152000;3.黑龙江省烟草公司牡丹江烟草科学研究所,黑龙江牡丹江 157011)



部分烤烟新品种的角斑病抗性调查

李秀兰1,孙德军2,李尊强3,董洪海2,范奇光2,苍会波2,陈荣平3

(1.黑龙江省烟草公司桦南烟叶分公司,黑龙江桦南 154400;2.黑龙江省烟草公司绥化烟叶分公司,黑龙江绥化 152000;3.黑龙江省烟草公司牡丹江烟草科学研究所,黑龙江牡丹江 157011)

摘要[目的]评价黑龙江部分烤烟新品种的角斑病抗性。[方法]在黑龙江省角斑病常年发病较重的地块调查各个烤烟品种、品系的发病情况。[结果]发现高抗角斑病品种LJ982、0110-52、0631-112、0206-21和0206-41,其中LJ982和0206-21较易烘烤,主要经济性状较好,可在生产上示范应用,其他品种可作为抗病育种材料。[结论]研究结果为促进烟叶的优质高效生产提供了理论依据。

关键词烤烟品种;角斑病;抗性;调查

烟草角斑病在世界各地均有发生,是烟草产区普遍发生的病害之一,由丁香假单胞杆菌角斑专化型Pseudomonassyringaepv.Angulata(Fromeetal)Holland[1]侵染引起。近些年来,由于生产上没有抗角斑病品种,给烟草角斑病流行创造了条件,使得该病害呈现逐年加重的趋势,尤以黑龙江和辽宁等省发病最严重,个别烟区发病率高达 100%,已严重威胁部分烟区烟叶生产的发展[2]。角斑病常与野火病同时发生,病原同属细菌,在细菌学上有很多相似之处,多数学者认为这2种病害是同一种病原所致[3],症状上角斑病没有野火病毒素产生的黄色晕圈,角斑病病斑的坏死区域呈现黑色和更多的不规则的角[4-6]。黑龙江省烟区降水多的年份野火病常年发生,最初是野火病为主,之后是野火病和角斑病混合发生,近几年角斑病上升为主要病害。辽宁省的辽东烟区角斑病发生比黑龙江省早几年。2013年后期降水较多,黑龙江省的绥化、肇州、望奎、宾县、林口和宝清等地都发生了较严重的角斑病,给烟区造成较大的损失。从种植品种看,辽宁省主栽辽烟17和辽烟19,搭配吉烟9号和云烟87等,吉林省种植吉烟9号、龙江911、龙江935、龙江981和吉烟10号,黑龙江省主栽龙江911和龙江981,搭配种植龙江925和LJ237,这些品种都不抗角斑病,给角斑病流行创造了条件,每年即使投入大量的人力、物力防病,但效果不佳。

选育和使用抗病品种是防治角斑病最经济有效的措施。早在1942年,Clayton就成功地利用长花烟草(N.longiflora)和普通烟草(N.tabacum)杂交获得了抗野火病的TL106,将长花烟草的野火病(角斑病)抗性基因转移到普通烟草TL106中,该抗性是由单显性基因控制,TL106也对角斑病(P.angulate)有抗性。TL106的抗性基因通过Clayton等的努力已转移到许多栽培品种中[7],白肋烟品种Burly21和Kentucky14抗烟草野火病和角斑病[8]。津巴布韦采用基因渐渗将黄花烟(N.rustica)品种Brasilea的野火病0号、1号和角斑病抗性基因转移到普通烟草中[9],云南省从津巴布韦引进的烤烟品种KRK26和KRK22抗角斑病[10],国内关于烟草抗角斑病品种鲜见报道,黑龙江省烟草公司牡丹江烟草科学研究所在常年发病较重的黑龙江绥化建立抗性鉴定圃,将新育成的烤烟高代材料或品种(系)种植在病圃上,筛选抗角斑病的烤烟品种,以期为烟叶生产提供更多可供选择的抗病品种,确保烟叶的优质高效生产。

1材料与方法

1.1材料为选育抗角斑病的烤烟品种,黑龙江省烟草公司牡丹江烟草科学研究所育成新品系及生产上使用的品种,分别于2009和2013年在黑龙江省角斑病发病较重的烟区进行发病情况测试,2 a共有47份(次)材料品种(系)参试,所有试验材料(表1)均由牡丹江烟草科学研究所提供。

1.2试验设计试验地点设在黑龙江省绥化市永安乡红旗村。采用随机区组设计,3次重复,单行区,每区种植20株。株距0.6 m,行距1.0 m。四周以NC89为保护行。人工诱发与自然发病相结合,在病害高发期调查发病程度。

1.3田间管理与接种采用当地烟叶生产的规范化栽培技术措施,双棚塑料托盘育苗,3月上旬播种,4月上旬假植,5月上旬移栽。施肥量与当地的烤烟生产田相当,施纯氮量37.5 kg/hm2,氮、磷、钾比例为1∶1.5∶2.5。全生育期不用药剂防治角斑病,地膜覆盖栽培,正常打顶留叶。打顶前喷施角斑病菌液接种。

表1 供试材料

1.4病害发病程度调查选择发病最重的时间,即8月下旬进行调查。

1.4.1烟草叶斑病害田间病害严重程度分级标准。病害严重度以全株为单位分级,适用于所有叶斑病害较大面积调查。分级标准:0级,全株无病;0.5级,全株病斑很少(小病斑2 mm以内不超过15个,5 mm以内病斑不超过2个);1级,全株叶片有少量病斑(小病斑少于50个,大病斑2~10个);2级,1/3以下叶片上有中量病斑(小病斑50~100个,大病斑10~20个);3级,1/3~2/3叶片上有病斑,病斑中量到多量(小病斑100个以上,大病斑20个以上),下部个别叶片干枯;4级,2/3以上叶片有病斑,病斑多,部分叶片干枯。

1.4.2发病程度计算方法。发病率计算公式:

T=∑Mi/N×100

式中,T—发病率;Mi—各发病级别的株数;N—调查总株数。

病情指数计算公式:

DI=∑(Si×Mi)/4N×100

式中,DI—病情指数;Si—发病级别;Mi—相应发病级别的株数;i—病情分级的各个级别;N—调查总株数。

1.4.3抗病性评价。以NC89的病情指数作为高感的中值,角斑病病情指数在23.33以下定为高抗,23.34~46.66定为中抗,46.67~70定为中感,70.01以上定为高感。显著性分析用SPSS软件。

2结果与分析

2.12009年各品种发病调查结果由表2可知,通过抗病性比较,参试品种中没有达到高抗水平的品种;9859-51C、9619-531、0110-51、0110-411、9861-82、0107-113、9833-514和0105-5发病较轻,病情指数分别为28.45、37.66、38.90、42.31、42.62、42.98、47.22和49.17,达到中抗水平;发病较重的有0105-11、NC89、吉烟9号和LJ237,病情指数分别为78.33、85.00、86.11和88.46,为高感。其他为中感角斑病。

2.22013年各品种发病调查结果由表2可知,LJ982、0631-112、0110-52、0206-21和0206-41病情指数平均值分别为0、0、0、10.00和10.99,表现为高抗角斑病;0616-62、0714-42、0709-12、0709-322、0716-111、071-422和0422-42病情指数分别为25.00、27.78、28.17、35.65、39.58、41.20和43.33,表现为中抗角斑病;0716-412、0716-322、0702-721和0716-423病情指数分别为52.00、62.50、66.58和66.69,表现为中感角斑病;0710-112、红花大金元、NC89、0710-113、0709-521、0703-31、0717-43和0703-71病情指数分别为86.34、71.95、81.67、80.39、79.53、76.61、75.38和74.24,表现为高感角斑病。

2.32013年品种比较试验角斑病田间自然发病情况调查结果2013年在黑龙江省宝清进行烤烟品种比较试验,共有15个品种(系)参试,7月降水偏多,角斑病发生严重,NC71、云烟99、云烟87、K326和龙江851发病率分别为85%、82%、75%、80%和70%,其中NC71、云烟87、K326和龙江851这4个品种失去采烤价值;0206-41和LJ982未发病,PVH2254、云烟97和0408发病较轻,发病率分别为1%、5%和5%(表3)。

表2角斑病抗性鉴定圃调查数据统计

Table 2Field investigation data statistics of the resistance evaluation on angular leaf spots

年份Year试验代号Testcode品种(系)名称Variety(line)name病情指数Diseaseindex抗性评价Resistanceevaluation2009N19859-51C28.45a中抗N79619-53137.66ab中抗N210110-5238.90ab中抗N190110-41142.31ab中抗N59861-8242.62ab中抗N150107-11342.98ab中抗N33351447.22abc中抗N130105-549.17abc中抗N140107-11250.28abc中感N210110-5151.11abc中感N170110-1352.22abc中感N110102-72153.89abcd中感N160109-31254.27abcde中感N8龙江92558.26abcdef中感N100102-4258.89abcdef中感N180110-14259.44abcdef中感N4龙江98162.78bcdef中感N6CV8766.11bcdef中感N29826-412C70.00bcdef中感N120105-1178.33cdef高感N23NC8985.00def高感N22吉烟9号86.11ef高感N9LJ23788.46f高感2013B1LJ9820a高抗B30631-1120a高抗B200110-520a高抗B240206-2110.00ab高抗B230206-4110.90ab高抗B20616-6225.00abc中抗B120714-4227.78abc中抗B70709-11228.17abc中抗B130709-32235.65abcd中抗B140716-11139.58abcde中抗B170716-42241.20abcdef中抗B210422-4243.33abcdef中抗B160716-41252.00bcdef中感B150716-32262.50cdef中感B40702-72166.58cdef中感B180716-42366.69cdef中感B60703-7174.24def高感B190717-4375.38def高感B50703-3176.61def高感B80709-52179.53def高感B110710-11380.39def高感B22NC8981.67ef高感B9红大81.95ef高感B100710-11286.34f高感

注:同列数据后不同小写字母表示不同处理间在0.05水平差异显著。

Note:Different lowercases in the same row indicated significant differences at 0.05 level among treatments.

表3品种比较试验田间自然发病调查结果

Table 3Variety comparative test on the natural infection in open field

代号Code品种(系)名称Variety(line)name发病率Incidencerate∥%G1NC7185G2PVH22541G3云烟975G4云烟9982G5红花大金元23G6云烟8775G7K32680G80206-410G9NC8910G10中烟1009G1104085G12龙江85177G13龙江98120G14LJ9820G15龙江91120

3讨论

烟草角斑病抗源材料国内鲜见相关报道,美国20世纪70年代NICOTINAprocedures for experimental use报道了野火病和角斑病多集中在野生烟,抗野火病0号小种的有N.alata、N.attenuata、N.bigelovii、N.longiflora、N.nudicaulis、N.repanda、N.rustica、N.suaveolens、N.arentsii、N.bonariensis、N.debneyi、N.gluca、N.plumbaginifolia、N.langsdorffii、N.trigonophylla、N.acaulis、N.cavicola、N.fragrans、N.undulata和N.wigandioie。抗野火病1号小种的有N.nudicaulis、N.repanda、N.rustica和N.undulata。角斑病抗源有N.alata、N.occidentalis和N.sylvestris[7]。我国还没有利用国外抗性种质选育出抗角斑病和野火病烟草品种的报道,TL106从长花烟转来野火病抗性基因,该品种也抗角斑病,Burly21和KY14在我国烟草种质库中有所保存,可在育种工作中使用。

LJ982是用NC89和9304杂交选育而成的常规定型品种,NC89感角斑病,LJ982的抗性有可能来自9304,其抗性来源尚需进一步研究。0206-21和0206-41是用龙江911与9529-212A杂交选育而成的常规定型品种,栽培烟草较少,9529-212A是由4082与8021杂交选育而成的常规定型材料。0110-52是由龙江911与8021杂交选育而成的常规定型材料,8021有可能是角斑病抗性来源,需进一步研究。0631-112是由McNair944与9609-531杂交选育而成的常规定型材料。由于早期TL106在国内使用较少,这些角斑病的抗性可能不是来源于TL106。

4结论

4.1筛选出抗角斑病的烤烟品种(系)及应用病圃鉴定结果显示,LJ982、0631-112、0110-52、0206-21和0206-41这5个品种(系)高抗角斑病,9859-51C等12个品种(系)中抗角斑病,品种对比试验田自然发病情况调查结果LJ982和0206-41未发病,也验证了病圃鉴定结果。LJ982、0206-21、0110-52和0206-41表现出较稳定的角斑病抗性。黑龙江省烤烟生产

试验结果显示,LJ982植株塔形,叶形长椭圆,除高抗角斑病外还免疫TMV,易烤,烤后烟叶金黄到橘黄,主要农艺、经济性状表现较好,于2015年通过黑龙江省烟草品种审评委员会审评,是一个兼顾抗性和品质的优良品种。该品种落黄稍慢,生育期略长,达到124 d左右,可在积温较高或轻质土壤种植,注意控制氮肥用量,增加灌水措施。0206-21和0206-41为姊妹系,该2个新品系同时兼抗角斑病和赤星病。0206-21参加过黑龙江省烤烟品种区域试验和示范试验,表现出早熟、耐肥、易烤等特点,主要经济性状较好,外观质量和内在质量均较好,在黑龙江省绥化表现突出,可继续试验,进而在适宜的地区推广种植。0206-41田间生长势较强,生育期略长,落黄、成熟稍慢,影响了烘烤特性,杂色烟较多,不宜在生产上直接利用,可作为育种材料应用。

4.2部分老品种或审定品种的抗性NC89、红花大金元、吉烟9号和龙江981对角斑病抗性不佳,为“中感”到“高感”,如果要种植这些品种,必须选择角斑病较轻的产区种植或增

强防病措施。

参考文献

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基金项目黑龙江省烟草公司科技开发项目(2011-2015)。

作者简介李秀兰(1963- ),女,湖南耒阳人,农艺师,从事烤烟遗传育种研究。

收稿日期2016-04-18

中图分类号S 435.72

文献标识码A

文章编号0517-6611(2016)14-179-03

Investigation on Resistance to Angular Leaf Spots of Some Flue-cured Tobacco New Varieties

LI Xiu-lan1, SUN De-jun2, LI Zun-qiang3et al

(1. Huanan Tobacco-leaf Branch of Heilongjiang Tobacco Company, Huanan, Heilongjiang 154400; 2. Suihua Tobacco-leaf Branch of Heilongjiang Tobacco Company, Suihua, Heilongjiang 152000; 3. Mudanjiang Tobacco Research Institute of Heilongjiang Tobacco Company, Mudanjiang, Heilongjiang 157011)

Abstract[Objective] To research the resistance to angular leaf spots of some flue-cured tobacco new varieties in Heilongjiang Province. [Method] The incidence situation of different flue-cured tobacco varieties and lines was investigated in heavy diseased plot of Heilongjiang Province. [Result] High resistance varieties to angular leaf spots were found out, which were LJ982, 0110-52, 0631-112, 0206-21 and 0206-41. Among them, LJ982 and 0206-21 were easy to be cured and showed good economic characters, which could be used in flue-cured tobacco production. Other varieties could be used as tobacco germplasms of resistance breeding. [Conclusion] This research provides theoretical foundation for the high-quality and high-efficient production of tobacco leaves.

Key wordsFlue-cured tobacco varieties; Angular leaf spot; Resistance; Investigation

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