新疆大豆孢囊线虫病的初步研究

李克梅， 日孜旺古丽， 董艳秋

（新疆农业大学农学院，农林有害生物监测与安全防控重点实验室，乌鲁木齐 830052）

大豆孢囊线虫病是由大豆孢囊线虫 （HeteroderaglycinesIchinohe，1952，英 文 名 称 soybean cyst nematode，简称 SCN）侵染引起［1］的线虫病害，又称大豆根线虫病、黄萎病，群众称之为“火龙秧子”，是世界性分布的大豆主要病害之一［2］，每年造成的经济损失可达数十亿美元［3］。该病由俄国人Jaczewski于1899年在我国东北首次发现［4］。目前中国、日本、美国、朝鲜、印尼、埃及、巴西、阿根廷、加拿大及俄罗斯等大豆生产国均已有报道［5－6］。

我国大豆孢囊线虫主要分布在山东、河北、北京、山西大部分地区、河南东部与北部、安徽北部［7］。在我国该病一般可导致大豆减产10%～30%，严重时达到70%～90%，甚至绝收［8］。大豆孢囊线虫在苗期侵染大豆可造成死苗，若在开花前后侵染，病株生长迟缓，植株枯黄，表现营养不良，开花少，结荚率低、豆粒干瘪，严重影响大豆的产量及品质，且感病大豆植株很容易被土壤中其他病原菌复合侵染，造成严重根腐。由于其隐蔽危害性，往往使人们不能及时意识到病害的严重性，给生产造成极大的损失。2008年，李克梅首次在新疆发现大豆孢囊线虫［9］。2009－2011年，作者调查了大豆孢囊线虫在新疆的详细分布情况及生理小种类型，测定新疆大豆主栽品种的抗病性，将为有效控制大豆孢囊线虫病的传播和抗病育种提供科学依据。

1 材料和方法

1.1 供试材料

鉴别寄主：全套标准鉴别寄主（‘Pickett’、‘Peking’、‘PI88788’、‘PI90763’、‘Lee’）由新疆农垦科学院大豆组提供。

抗性鉴定品种：供试大豆品种由新疆农垦科学院大豆研究室和新疆农业大学章建新教授提供。

抗性鉴定使用的病土采自新疆阿勒泰布尔津县杜来提乡大豆孢囊线虫病田。

1.2 试验方法

1.2.1 新疆大豆孢囊线虫病的发生分布和危害程度调查

在新疆大豆主产区阿勒泰和伊犁地区生长季节选取有代表性的大豆田，采取五点式取样，到田间挖取大豆孢囊线虫病可疑植株，仔细检查其根部是否有白色或黄色如小米粒大小的虫瘿（白色孢囊），并采集田间土样带回实验室采用漂浮分离法［10］分离检查其中是否有褐色孢囊。

1.2.2 生理小种鉴定方法

2011年5－7月，在新疆农业大学试验站网室内将采集到的病田土样掺入等量灭菌细沙，混匀后装入直径100mm规格的小花盆中，备用；每盆分别播种鉴别寄主种子3粒，重复10次，保持土壤湿润，35d后挖取全部根系，调查孢囊数。参照Riggs和Schmitt的鉴别模式［10］，确定生理小种类型。

寄生指数≥10%时为感，记作“＋”，＜10%时为抗，记作“－”。

1.2.3 大豆种质抗病性测定

盆栽方法与1.2.2中所述相同。将供试的18个大豆品种种植在装病土的花盆中，36d后仔细挖取病根，统计孢囊数。按照李振岐等的病害严重度分级标准［12］判断品种抗病性。

0级：无孢囊（免疫）；1级：有1～5个孢囊（高抗）；2级：有6～10个孢囊（中抗）；3级：有11～30个孢囊（感病）；4级：有30个以上孢囊（高感）。

2 结果与分析

2.1 新疆地区大豆孢囊线虫的调查结果

对新疆阿勒泰哈巴河县、布尔津县和伊犁地区新源县、巩留县和伊宁县5个县的16个乡，共56个大豆田的大豆孢囊线虫病的调查结果表明大豆孢囊线虫病目前仅在布尔津县的阔斯特克乡和杜来提乡有分布，其他地区尚未发现。

2.2 生理小种的测定

将供试4个鉴别品种的反应型与Riggs等的小种类型表［11］比较，确定新疆大豆孢囊线虫的生理小种。供试4个鉴别寄主的反应型见表1。

表1 新疆大豆孢囊线虫在鉴别品种上的反应型Table 1 Reaction types of SCN races on differential hosts

表2 大豆孢囊线虫生理小种在鉴别品种上的反应［12］Table 2 Reaction types of SCN races on differential hosts

新疆大豆孢囊线虫对4个鉴别品种的反应型均为“＋”，与文献记载（表2）对照可见，新疆大豆孢囊线虫为4号生理小种。

2.3 新疆主栽品种的抗病性测定结果

参照李振歧等［11］的分级标准对新疆主栽大豆品种对大豆孢囊线虫病的抗性进行测定，结果表明供试18个大豆品种检测平均每株孢囊数都大于30（表3），说明参试品种均为高感品种。

3 讨论

在我国发生大豆孢囊线虫病的省份有：黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、河北、河南、山东、山西、陕西、安徽、北京、江苏等省市自治区［13］。2008年李克梅首次报道在新疆发现大豆孢囊线虫，随后作者对新疆伊犁和阿勒泰两个大豆主产区开展了较为广泛的调查和研究，证实目前大豆孢囊线虫仅分布在阿勒泰布尔津县，对新疆其他地区没有展开调查，故其他地区是否也有大豆孢囊线虫病的发生尚不能得出明确结论，在今后的工作中应尽可能扩大调查范围，继而 对大豆孢囊线虫病在新疆的发生有更全面的认识。

表3 各供试品种根上的孢囊数Table 3 Cyst numbers on the soybean roots tested

大豆孢囊线虫理论上存在16个生理小种［11］，已经得到证实的只有14个生理小种［13］。我国已先后发现大豆孢囊线虫1、2、3、4、5、6、7、9和14号9个生理小种。黄淮地区存在1、2、3、4、5、7和9号等生理小种，6号小种分布在黑龙江省德都、大庆，9号小种分布于河南商丘［7］，14号小种分布于黑龙江安达［14］。我国大豆孢囊线虫生理小种以1、3、4号分布面积最大，危害最重，是我国最重要的小种［12］。我国是大豆抗孢囊线虫4号生理小种的主要分布区域，但在国外对4号生理小种的报道较少，这可能与国外缺少4号生理小种的抗源有关［15－16］。作者运用通用鉴别寄主确定新疆大豆孢囊线虫生理小种为4号生理小种，新疆主栽大豆品种对4号小种的抗病性测定结果表明新疆的主栽品种均为高度感病品种，研究结果为新疆抗孢囊线虫大豆品种的培育和推广提供了依据。

培育抗线虫品种是防治大豆孢囊线虫最经济有效的途径［16］，大力推广抗线虫品种在控制大豆孢囊线虫危害和保障大豆生产中发挥着非常重要的作用。美国在1966－1996年育出的抗孢囊线虫的大豆品种达130个，日本1955－1980年育出了抗、耐线虫的优良大豆品种近40个，我国自1980年开始自国外引进抗孢囊线虫病的品种试种筛选并开展抗病育种，至今已有抗、耐3号、4号小种的品种10余个［12］。培育、筛选、引进适合新疆地理和气候环境的高产、优质、抗病的大豆品种是防治大豆孢囊线虫病最经济有效的方法。此外，限制病区种子外调，与禾本科作物轮作并适当延长轮作年限，生物防治技术的研究和推广也是防止大豆孢囊线虫病扩散蔓延的有效措施。

［1］王振华，时立波，吴海燕，等.大豆根内胞囊线虫发育进程及分布［J］.中国农业科学，2009，42（9）：3147－3153.

［2］陈立杰，陈井生，段玉玺，等.防治大豆孢囊线虫的生防放线菌初步筛选［J］.植物保护，2008，34（3）：116－119.

［3］罗璇，段玉玺，陈立杰，等.大豆胞囊线虫不同生理小种对大豆生理指标的影响［J］.大豆科学，2010，29（5）：816－820.

［4］刘维志.植物病原线虫学［M］.北京：中国农业出版社，2000：281－294.

［5］吴明才，肖昌珍.世界大豆线虫病研究概述［J］.湖北农业科学，1999（1）：38－40.

［6］许艳丽，温广月.大豆主要病虫害研究概况—Ⅰ大豆线虫病［J］.大豆通报，2005（1）：5－7.

［7］卢为国，盖钧镒，李卫东.黄淮地区大豆胞囊线虫生理小种的抽样调查与研究［J］.中国农业科学，2006，39（2）：306－312.

［8］郭宁，陈立杰，段玉玺，等.控制大豆孢囊线虫生物种衣剂的研制及沈阳田间小区防效的初步试验［J］.植物保护，2009，35（2）：158－162.

［9］李克梅，日孜旺古丽，章建新，等.新疆阿勒泰发现大豆胞囊线虫病［C］∥廖金铃.中国线虫学研究（第二卷）.北京：中国农业科学技术出版社，2008：67－69.

［10］谢辉.植物线虫分类学［M］.合肥：安徽科学技术出版社，2000：30－32.

［11］Riggs R D，Schmitt D P.Complete characterization of the scheme forHeteroderaglycines［J］.Journal of Nematology［J］.1988，20（3）：392－395.

［12］李振歧，高鸿生.中国农作物抗病性及其利用［M］.北京：中国农业出版社，2005：430－437.

［13］许艳丽，王丽芳，战丽莉.大豆胞囊线虫病研究进展［J］.大豆科技，2010（1）：21－24.

［14］董丽民，韩英鹏，滕伟丽，等.黑龙江省大豆胞囊线虫胞囊密度和生理小种鉴定［J］.中国油料作物学报，2008，30（1）：108–111.

［15］孔祥超，李红梅，耿甜，等.大豆种质资源对大豆孢囊线虫3号和4号生理小种的抗性鉴定［J］.植物保护，2012，38（1）：146－150.

［16］宛煜嵩，王珍.中国大豆孢囊线虫抗性研究进展［J］.分子植物育种，2004，2（5）：609－619.