烟草抗PVY新品系比较试验分析

2020-12-15 18:30姜洪君
农村实用技术 2020年7期
关键词:云烟品系烟草

姜洪君

(西昌学院,四川 广安 638500)

PVY病毒在我国烟草种植中至少有四个株系,从而导致在整个烟草种植过程中都会感染病毒发病,导致烟草大面积减产。尽管当下有很多烟草抗PVY品系,但彼此在适应性、综合抗病能力、烟草品质等方面仍有一定差异,因此有必要通过试验对不同烟草抗PVY品系进行比较分析,从中筛选出适宜大规模推广的抗PVY烟草植株,这对于降低PVY病毒的影响,提高烟草种植产量与品质,推动烟草种植产业实现更好的发展有着重要意义。

1 材料和方法

PVY的中文名称指的是马铃薯Y病毒,主要会对一些茄科植物带来一定的危害,比如本文重点研究的烟草、马铃薯、番茄等。从当下我国烟草种植现状来看,PVY感染有蔓延加重的趋势。而为了降低PVY对烟草种植的影响,提高烟草种植品质与种植产量,需要加强对烟草抗PVY产品的研究。在以往研究的烟草抗PVY产品中,虽然有一定的成效,但由于各种原因影响,所研究的产品在地区适应性、综合抗病能力、烟草品质等方面,依然存在不同程度的缺陷问题,因此只能小范围种植,无法大面积进行推广。基于此,文章提出了烟草抗PVY新品系比较试验,主要目的是选育出新的抗PVY品种。在本次研究中,供选择了13个烟草品系,并且这些品系均由中国烟草育种研究中心复杂进行相应的选育,它们分别是YNN-N4(Y1) YNN-2(Y2)、V3-1-1Y3)、Y2F-10(Y4)、Y2F-1Y6)、V3-2(Y7)、V3-7(Y8)、V8-16(Y12)、V8-2(Y13)除此之外,还采用了云烟97品种与K236作为试验对照,通过在专门的试验田开展田间试验,做好抗PVY的鉴定和筛选,希望从中找出更优质的抗PVY备选品种。

2 结果分析

首先从生物学现状的角度来进行分析,从最终试验结果来看,具体可包含以下几点内容:

一是生育期。Y1、Y2、Y3烟草品系与云烟97现蕾期时间最早,仅花费了65d时间。而在大田生育期,只有Y1、Y2、Y6时间相对短一些,生育期时间为148d,其余生育期均相对较长,具体生育期时间为156d。从脚叶成熟期来看,只有Y1、Y2、Y3、Y6表现比较优秀,成熟期相对比较早,具体为95d,其余均在98至114d范围内。

二是生物学性状。从具体烟草的长势来看,在生长前期,相较于K236而言,Y1、Y2、Y6虽然稍弱一些,但后期长势开始迅猛提升。与K236相比,Y4、Y5与其相当,但与云烟97相比,Y4、Y5则稍微弱一些。而在其他处理长势时期,Y4、Y5表现比较强。从具体叶色来看,Y1、Y2、Y6的叶色逐渐加深,从淡绿色逐渐提升至深绿色,并且均有着良好的耐肥性。而对于Y11、Y12、Y13而言,叶色均呈深绿色,且整体的长势也非常的旺盛,但耐肥性相对弱一些,且成熟期稍晚。

三是烟草农艺性状。从最终的试验结果来看,单从打顶株高而言,Y7、Y8、Y9、Y11、Y12整体均比较高,株高范围在130.8至138.6cm之间。而Y1、Y2、Y10、Y13则稍逊一些,打顶株高在120.5至129.3cm之间。其他打顶株高则更矮,在106.4至119.5cm之间。从有效叶数上来看,相较于K236而言,Y10、Y11、Y12有着更多的有效叶数,其中Y10比K236多2.7片有效叶数,Y11比K236多4.9片有效叶数,Y2比K236多1.8片有效叶数。相较于云烟97而言,Y10比云烟97多6.7片有效叶数,Y11比云烟97多9.1片有效叶数,Y12比云烟97多6.2片有效叶数。

四是原烟外观品质。从新品抗PVY品系外观品质的记载来看,对于Y2、Y3、Y10而言,自身有着非常好的综合表现,而对于Y7、Y8、Y9而言,在实际处理时更容易烤制,在烤制过程中,通常会产生大量的黄烟,但烤制出的油分比较少,在整体结构上比较疏松,整体香味稍淡一些。

五是产量与质量。从两个对照试验田来看,在产量以及亩产值上,与其他处理相比均比较低。其中对于Y3、Y11、Y12而言,自身有着较高的处理产量,一般能够达到0.376kg/m2,同时对于Y13而言,在均价、级指等方面均比对照组要低一些。而对于其他处理,比如产指、上等烟比例、亩产量等,均比对照要高一些。对于Y8、Y9而言,在处理方面位于第一与第二。而从上等烟比例来看,则Y8最高,能够达到惊人的80.04%,在处理指标方面比对照组低一些的只有Y13,上等烟比例仅有21.68%。

其次从PVY调查以及抗病性结果来看,主要包含以下几部分内容:

一是PVY在田间自然发病的情况调查。在发病初期,经6月18日的调查发现,两个对照品种发病情况为:K236的发病植株率为3.33%,病情指数为0.96,而对于云烟97而言,自身发病植株率更高,具体为13.0%,病情指数高达4.11。而对于处理的Y3、Y6、Y9、Y12而言,发病植株率比较低,仅为1.0%,其中Y3的病情指数为0.12,Y6的病情指数为0.55,Y9的病情指数为0.11,Y12的病情指数为0.11。在剩余的9个处理之中,并没有发现有病植株。在时隔33天后,在发病中期,经6月18日的调查发现,处理的Y3、Y6、Y9、Y12在发病植株与病情指数方面表现均比较稳定。而之前没有发病迹象的Y11开始发病,发病植株率为5.0%,病情指数为1.68。与此同时,在两个对照品种之间,危害的程度有明显加重的迹象。在8月29日的发病末期,经过调查我们可以发现,在两个对照组之中,烟草植株的发病率在具体表现方面均比较稳定,但同时我们也应认识到,上述烟草植株的病情指数在不断的上升,具体上升至惊人的10.67,对于处理Y11而言,病株率与病情指数增加幅度相对小一些,其中病株率增加到了6.0%,病情指数增加到了2.22,而对于Y3、Y6、Y9、Y12而言,它们在病情指数与病株率方面均比较稳定,而对于其余8个处理烟草植株,仍没有表现出具体的发病症状。

二是田间自然抗病性评价。从最终结果中我们可以了解到,Y2的病情指数是0.56,Y3的病情指数是1.0,Y10的病情指数是0.56,Y11的病情指数是2.22,Y2的病情指数是0.11,这些均属于抗病(R)PVY。在两个对照K236与云烟97而言,他们的病情指数分别是45.52与49.67,这些均属于中感(MS)PVY,其余的病情指数为0,那么属于(I)PVY。

三是其他病害发病情况调查结果。在发病初期通过调查发现,除了PVY病害,还有烟蚜、CMV、TMV病害,这些病害除了没有感染Y1、Y3、Y10外,其余烟草植株均有着不同程度的感染。其中在Y4 、Y7、Y8中,遭受上述病害的危害最为严重,病株率高达50%。从发病中期的调查结果来看,对于炭蛆病而言,其在Y1、Y2、Y3、Y10植株中有着较高的发病率,但在整体危害方面相对较低。但对于条纹病而言,除了两个对照烟草植株没有被病害感染,其与烟草植株均受到了不同程度的感染与危害。其中对于Y4、Y5、Y11、Y13而言,这些植株受条纹病的感染危害最为严重,病株率高达50%,病情指数在10至20之间。而在Y13烟草植株的上部,还发生了一种未知的病害,且有着非常高的发病类别。而对于用于对照的云烟97而言,则出现了脉带花叶病害。

四是从烟草植株内在化学成分含量来看,经检测,在13个抗PVY新品系之中,针对于总糖与还原糖之差,烟草植株Y3数值表现最低,Y9则表现为最低。而在总氮与氯以及盐碱含量方面,烟草植株Y3最高,而总氮含量最低的烟草植株是Y11,总盐碱含量最低的烟草植株是Y9,总氯含量最低的是Y10。而对于钾元素含量而言,烟草植株Y12最高,烟草植株Y1最低。对于磷元素含量而言,烟草植株Y13最高,烟草植株Y2最低。

3 讨论

刘勇等相关的学者研究指出:在众多烟草植株中,从烟100的EMS突变体库入手,通过提取一些样本,并筛选出PVY病毒突变体pvyr1,在此基础上,围绕该病毒变体,研究了其PVY抗性遗传规律[1]。陈荣平等相关学者则是通过调查病圃发病情况,并对温室接种进行了相应的鉴定,初步筛选出了三种常规的抗PVY材料,分别用CV91、87414、8031表示,其中对于CY91而言,无论是在田间调查,还是在温室接种进行鉴定,最终结果均表现为高抗PVY病毒。在此借此狐上,该学者还对CY91进行了充分了利用,最终成功培育出了中抗PVY的新品系9111-21[2]。朱常香针对于烟草抗PVY的研究,则是利用了RNA介导,在抗病毒基因工程的帮助下,获得同时抗PVY、CMV、TMV转基因烟草,并且这种抗病性在第一代与第二代之中均能够实现稳定遗传。T0代扩繁植株和T1代植株中得到稳定遗传[3]。从上述研究结果来看,在人工接种后的pvyr1和9111-21对PVY抗性表现为中抗。

而在文章选育的13个品系之中,在田间种植试验中我们能够了解到,针对PVY自然发病率,整体均比较低,即使发病,但病情均表现的比较轻,整体维护程度低,或者不会发生危害。同时在抗PVY方面,也表现出了优良的性能,能够达到中抗病(R)至高抗(I)且为非转基因烟草。并且从上述试验结果来看,针对延长植株的生物学性状、依据具体的病害发生情况、具体烟草植株的外观品质等研究来看,获得的一些数据均为后续更为深入的研究打下了坚实的基础。但是从具体实践来看,在不同品系之中,其抗病能力只能在一年的气候条件下的表现结果。因此如果遇到不同的气候条件,其抗病能力是否能够得到充分的表现,仍需要在后续做进一步的研究与试验。而对于当下抗PVY表现比较好的各烟草植株品系而言,可以在疫区进行大面积推广种植。与此同时,还需要通过进行大田试验,再做进一步的田间筛选,不仅要注重烟草植株外观质量的提升,还应注重感官评吸鉴定,从而逐步筛选出更为优质的烟草,最终在疫区逐步稳推抗病品种的种植面积。在后续试验中采用Y2、Y3、Y5、Y7、Y10进行生产示范种植,从而有效提高烟草种植的品质与产量,降低后续化学农药投入成本。

4 结语

综上所述,PVY病毒是烟草种植时常被感染的一种病毒,不仅会严重影响烟草种植品质的提升,还会导致烟草种植大面积减产。因此需要做好烟草抗PVY新品系试验,从中筛选出最为优质的抗PVY病毒烟草植株,从而有效提升烟草种植产量,提高农民经济收入水平。

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