一种马铃薯晚疫病的抗性评价方法

技术领域

本发明涉及青枯病抗性鉴定技术领域，尤其涉及一种马铃薯晚疫病的抗性评价方法。

背景技术

马铃薯是我国第四大粮食作物，由致病疫霉侵染引起的马铃薯晚疫病是制约我国马铃薯产业发展的重要瓶颈之一。长期以来，抗病品种的选育与利用是控制晚疫病最为经济有效的策略。国内积极开展马铃薯抗病品种选育和推广，在生产中具有广阔的应用前景。抗病育种过程中通常需要建立稳定准确的抗病性鉴定方法，以便能准确的选择抗病育种材料。建立病圃是马铃薯常规育种进行抗病性鉴定的重要途径，将马铃薯育种材料种植在大田生长环境下的病圃中，结合人工接种和自然诱发发病鉴定，是马铃薯常规抗病育种采用的主要方法。

目前，用于抗性鉴定的病圃建立是准确抗病育种的重中之重。通常田间病圃的建立多选择病害严重多发的地块，这种符合建立规范病圃的地块不仅少，而且由于病害多发的地块病害种类多，对单一病害的鉴定影响较大。为此，在任一一块适宜种植马铃薯的地块上，在田间人为的增加单一病菌量，辅助增加适合病害发生的温湿度等条件，进而快速建立准确性高、可重复性强的晚疫病抗性鉴定病圃。同时，在实际生产中发现，不同品种对晚疫病的抗性水平存在差异，且随着种植年份的推移品种的抗病能力也发生变化，在如何开展品种抗病性鉴定方面缺乏科学的操作规范和评价标准，对此，结合马铃薯晚疫病发生流行特点，连续性开展跟踪调查，形成一种实用、有效的抗性评价方法。

马铃薯晚疫病的发生流行与温度、湿度等气象条件密切相关，并不是每个田块都可以发病，目前病圃主要选择在马铃薯晚疫病高发区且不能完全保证病害的发生，为此建立了准确性高、稳定性强的马铃薯晚疫病抗性鉴定圃；同时马铃薯晚疫病作为一种典型的多循环气传性病害，现有抗病性评价方法不统一、不规范或局限在病害发生某一阶段，有必要形成一套系统、科学的田间抗病性评价方法，使其结果具有可比性、可靠性和稳定性。

发明内容

解决的技术问题：针对现有技术存在的缺点，本发明提供一种马铃薯晚疫病的抗性评价方法，该方法结合马铃薯晚疫病多循环发生流行特点，形成一套系统科学的马铃薯晚疫病田间抗性评价方法，其鉴定结果具有可比性、可靠性和稳定性。

技术方案：一种马铃薯晚疫病的抗性评价方法，包括如下步骤：

1)马铃薯晚疫病菌的生理小种鉴定：

从马铃薯发病叶片分离得到晚疫病菌后，利用国际上通用的马铃薯晚疫病菌生理小种划分表，根据病原菌菌株对鉴别寄主的侵染反应划分成不同生理小种，其中R0为不含抗病基因，R1-R11分别含有不同的抗病基因，对应的病原菌生理小种为r1-r11；

2)马铃薯晚疫病菌孢子悬浮液的接种：

21)马铃薯采用起垄栽培，参试品种随机排列，三次重复，并在田块四周分别种植至少1行早熟诱发感病品种和1行中晚熟诱发感病品种，

22)在马铃薯封垄期，选择致病疫霉混合小种进行全田接种处理，接种时选择3个及以上的混合菌株，其生理小种类型涵盖r1至r11中的5种及以上，

23)将病原菌培养产生孢子囊后，制成1～3×10

24)从病菌接种的第2天开始，当空气湿度在90％以下时，人工喷雾系统以一定的时间间隔喷雾，使田间植物冠层的相对湿度始终维持在90％以上，当白天阳光强烈或温度超过30℃时，同时在田间罩上黑色遮阳纱网，以保持田间植株冠层的温度不高于30℃；

3)马铃薯晚疫病的调查：

在病菌接种7天后调查，调查所有马铃薯植株发病情况，计算发病率，其中发病率＝发病株数/总株数×100％；

4)马铃薯晚疫病圃的建立：

在病菌接种7天后调查时，当早熟诱发品种的发病率达到100％，同时中晚熟诱发品种的发病率达到80％以上，说明病原菌接种成功，当早熟诱发品种的发病率低于100％，或者中晚熟诱发品种的发病率低于80％，说明接种失败，需要重复接种，直至早熟诱发品种的发病率达到100％，同时中晚熟诱发品种的发病率达到80％以上；

5)马铃薯晚疫病的田间抗性评价：

51)在病圃中马铃薯晚疫病菌接种7天后开始，每5～10天调查全部马铃薯植株的病斑面积百分率，共调查4～6次，直到对照的感病品种达到该年度最高发病面积百分率100％时结束，

52)以病害发展曲线下面积AUDPC为基础进行抗病性评价，AUDPC值用一段时间内马铃薯感病率的百分比值来表示，校正相对AUDPC值CrAUDPC由AUDPC转换得到，

其中马铃薯晚疫病0～10级分级标准如下：0％，0级，无病；0.05％，1级，仅有零星叶片被侵染；0.50％，2级，平均每单株有1个叶片被侵染；1％，3级，平均每单株有4个叶片被侵染；2.50％，4级，平均每单株有8到10个叶片被侵染；10％，5级，10％叶片被侵染，叶片仍然呈现绿色；25％，6级，25％叶片被侵染，基本所有植株已被侵染；50％，7级，50％叶片被侵染，田间植株呈现褐绿色；75％，8级，75％叶片被侵染，25％仍保持绿色；95％，9级，只有少部分叶片还呈现绿色，植株茎也被侵染；100％，10级，全田植株复叶和茎部均已枯死，

53)马铃薯晚疫病田间抗性综合评价标准如下表1所示，其中将马铃薯划分为高抗(HR)、抗(R)、中抗(MR)、中感(MS)、感(S)和高感(HS)共6种类型，以CrAUDPC值作为评价依据，

表1

上述所述的步骤2)中的早熟诱发感病品种为费乌瑞它或希森3号，中晚熟诱发感病品种为米拉。

上述所述的步骤2)中的人工喷雾系统的出水为细雾，喷头间距根据有效射程设置，喷杆高度0.5-1.5m，可根据马铃薯不同品种植株高度自行调节，以保证所有出水能覆盖马铃薯植株冠层。该喷雾系统及喷雾操作不能影响植株的正常生长发育，不能破坏或改变植株的群体和冠层结构。

上述所述的步骤4)中的马铃薯晚疫病圃的建立，是利用接种的初始病原菌和病原菌侵染产生的新一代病原菌为田间提供持续的马铃薯晚疫病菌侵染源，从而建立成病原菌来源丰富、满足病害发生流行条件、病菌全田均匀侵染的马铃薯晚疫病抗性鉴定圃，适用于开展马铃薯相关材料对晚疫病的田间抗性鉴定。

上述所述的步骤1)中的马铃薯晚疫病菌生理小种划分表如下表2所示。

表2

其中S表示感病；R表示抗病。

有益效果：本发明提供的一种马铃薯晚疫病的抗性评价方法，具有以下有益效果：

1.本发明通过人工接种、感病品种诱发和辅助加湿降温措施，使病圃内的马铃薯晚疫病不仅具有丰富的病原菌初侵染来源，还具备适合病害持续发生流行的条件，满足病害发生的寄主-病菌-环境三要素关系，从而建立稳定性强、可重复性高的马铃薯晚疫病抗性鉴定圃；

2.本发明结合马铃薯晚疫病多循环发生流行特点，形成一套系统科学的马铃薯晚疫病田间抗性评价方法，其鉴定结果具有可比性、可靠性和稳定性。

具体实施方式

下面通过具体实施方式对本发明作进一步详细说明，但本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本发明，而不应视为限定本发明的范围。

以下实施例中马铃薯晚疫病0～10级分级标准如下：

0％(0级)，无病；

0.05％(1级)，仅有零星叶片被侵染；

0.50％(2级)，平均每单株有1个叶片被侵染；

1％(3级)，平均每单株有4个叶片被侵染；

2.50％(4级)，平均每单株有8到10个叶片被侵染；

10％(5级)，10％叶片被侵染，叶片仍然呈现绿色；

25％(6级)，25％叶片被侵染，基本所有植株已被侵染；

50％(7级)，50％叶片被侵染，田间植株呈现褐绿色；

75％(8级)，75％叶片被侵染，25％仍保持绿色；

95％(9级)，只有少部分叶片还呈现绿色，植株茎也被侵染；

100％(10级)，全田植株复叶和茎部均已枯死。

实施例1

在恩施市三岔镇阳天坪村选择交通便利、地势平坦、肥力均匀、排灌方便的田块，马铃薯参试品种采用随机区组设计，三次重复，每个小区种植1垄(双行)，每行15株，每个品种共种植90株，参试品种有对照品种为高感品种“希森6号”。小区间走道50cm，试验四周分别种植早熟诱发品种(“费乌瑞它”)和中晚熟诱发品种(“米拉”)各5行，以硫酸钾复合肥75kg/667m

2020年4月21日选择致病疫霉混合小种r1.3、r1.4.10、r3.7.11、r9.11进行全田接种处理，利用2.5×10

在病菌接种7天后调查(2021年4月28日)时，早熟诱发品种(如“费乌瑞它”)和中晚熟诱发品种(如“米拉”)的发病率均达到100％。

在病圃中马铃薯晚疫病菌接种7天后开始，分别于4月28日、5月3日、5月9日、5月15日、5月22日调查全部马铃薯植株的病斑面积百分率(病情级别)，共调查了5次，直到参试对照品种“希森6号”达到该年度最高发病面积百分率100％(即发病最高级别10级)时结束，计算AUDPC值和CrAUDPC值。

计算公式为：

表3

由表3可知，马铃薯参试品种以希森6号为高感对照品种，华薯5号对马铃薯晚疫病的田间抗性水平表现为高感(HS)；中薯5号对马铃薯晚疫病的田间抗性水平表现为感病(S)；鄂马铃薯10号对马铃薯晚疫病的田间抗性水平表现为中感(MS)；青薯9号和华薯12号对马铃薯晚疫病的田间抗性水平表现为中抗(MR)；鄂马铃薯14对马铃薯晚疫病的田间抗性水平表现为抗病(R)；南中101对马铃薯晚疫病的田间抗性水平表现为高抗(HR)。

以上对本发明实施例进行了详细介绍，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。