中蔗系列甘蔗品种的黑穗病抗性鉴定

第41卷第1期2019年1月

中国糖料

Sugar Crops of China

Vol.41, No.1

Jan, 2019

doi ： 10.13570/ki.scc.2019.01.008

中蔗系列甘蔗品种的黑穗病抗性鉴定

张姗姗\张沛然\兰仙软\李茹 '黄有总3,陈保善口

(1.广西大学生命科学与技术学院，南宁530004;2.亚热带农业生物资源保护与利用国家重点实验室，南宁530004;

3.广西大学农学院，南宁530004)

摘要：黑穗病是广西蔗区最主要的病害。本研究利用人工接种结合病区大田自然发病的方法，用4对甘蔗黑穗病菌交配型单倍体菌株分别注射接种，对本实验室培育的甘蔗新品种（系）中蔗1号、中蔗 6号和中蔗9号及广西主栽品种R O C22进行甘蔗黑穗病抗性评价。结果表明，4个甘蔗品种对黑穗病

抗性从强到弱排序依次为：中蔗9号>中蔗1号>中蔗6 f>R O C22。对重病区田间一年宿根自然发病

进行全年跟踪调查，中蔗1号和中蔗6号黑穗病发病率为零，中蔗9号发病率为0.4%，R O C22为

6.8%。结论：中蔗系列甘蔗品种有很强的黑穗病抗性。

关键词：甘蔗；中蔗系列品种；黑穗病抗性

中图分类号：S435.661 文献标识码：A 文章编号：1007-2624(2019)01-0037-04

张姗姗，张沛然，兰仙软，等.中蔗系列甘蔗品种的黑穗病抗性鉴定[J].中国糖料，2019,41⑴:37-40.

Zhang Shanshan, Zhang Peiran, Lan Xianruan, et al. Identification of smut resistance in sugarcane Zhongzhe cultivars[J]. Sugar Crops of China, 2019, 41(1): 37-40.

〇引言

甘蔗是一种多年生的宿根性热带植物，是中国主要的糖料作物，甘蔗糖产量占全国食糖总产量的90%以上[1]。甘蔗黑穗病是一种世界性的甘蔗真菌病害，感染黑穗病的甘蔗植株叶细长，茎细小，一株染病所有分蘖 都可能发病，严重影响甘蔗产量及品质[2-\目前，抗病育种是防治甘蔗黑穗病最经济有效的措施，世界各甘 蔗种植国家都把黑穗病抗性作为选育新品种的指标之一 ^。

我国蔗区主要分布在广西、广东、云南、海南和福建，尤以广西种植面积最大。ROC22是广西蔗区长达20 余年的主栽品种，种植面积达60%以上。ROC22对黑穗病敏感，其抗性等级被评定为高感[7^。由于甘蔗品种 长期单一化，甘蔗黑穗病在广西蔗区越发严重[9]。因此，选育甘蔗抗黑穗病的新品种对广西甘蔗可持续发展具 有重要意义。中蔗系列新品种中蔗1号、中蔗6号和中蔗9号田间综合表现优良，选育过程及多年多地试种 表明，中蔗系列新品种田间表现出很高的黑穗病抗性。为全面评价这些品种的黑穗病抗性，本研究利用人工 接种结合病区大田自然发病的方法，对其进行系统评价，以期为新品种审定、推广提供依据。

1材料和方法

1.1供试品种

供试甘蔗品种：中蔗1号、中蔗6号、中蔗9号和ROC22。

中蔗系列品种（系）是由广西大学团队从ROC25X云蔗89-7组合选育的甘蔗新品种（系）。该系列甘蔗新 品种与目前广西壮族自治区常规甘蔗种植品种相比较，具有大茎，有效茎多，特高产，高糖，宿根性好，高抗黑 穗病，抗倒伏，极易脱叶，耐旱耐寒等优点[10]。ROC22为目前广西主栽品种，田间表现为高感黑穗病。

1.2黑穗菌菌株的培养获得与接种

1.2.1黑穩菌菌株的培养获得

2017年5月从广西河池、柳州、崇左3个蔗区采集黑穗病黑鞭，取少量冬孢子粉，用无菌水适度稀释后 涂布至含有抗生素Amp+Kan+Cef+S e p的Y E P S固体培养基，于28T：培养2~3 d，挑取单菌，获得单倍体担孢 子分离株。将不同来源的担孢子分离株进行两两配对，于Y E P S固体培养基上进行交叉培养（28丈，2~3 d)，观

收稿日期：2018-10-26

基金项目：国家973计划项目(2015CB150603);广西蔗糖产业协同创新项目（20171302)。

第一作者简介：张姗姗（1994-)，女，陕西宝鸡市，硕士，研究方向为甘蔗品种抗性鉴定。

通信作者简介：陈保善（1959-)，男（壮族），广西武宣县，教授，研究方向为甘蔗抗病育种，E-mail ：chenyaoj@。

38中国糖料2019

察菌落生长情况。菌落若为白色羊毛状的，表明两单倍体为异型(+、-)交配型；菌落若为酵母状的，两单倍体 为同型交配型。分别在每个来源地挑取一对配合最佳的异型交配型单倍体，保存于-80丈冰箱备用。JG35、JG36为实验室保存的从广西南宁市蔗区分离到的一对异型单倍体菌株。

1.2.2 接种方法

将保存于-80丈冰箱的异性交配型单倍体菌株在Y E P S固体培养基划线活化，28丈恒温培养箱倒置培养 2~3 d。挑取单菌落转接于Y E P S液体培养基中，28丈摇床过夜培养。取1m L培养液转接至20 m L新鲜的 Y E P S液体培养基中，培养至孢子浓度为1x107个/mL。4 000 r/m in离心5 m in收集菌体，沉淀用无菌水洗两 次后，加人20 m L无菌水悬浮。将异型单倍体两两对应混合并充分摇匀，用于注射接种。

取半年蔗供试甘蔗茎，健康单芽种植于盆栽桶中（每桶种植5个芽）。每个处理设置5桶，共25个芽。当小苗生长至第5张叶片充分展开时，用无菌注射器将100 |x L单倍体混合悬浮液（1x106个孢子）小心注人甘 蔗生长点。以100 |x L无菌水接种作为对照。

1.3调查方法

1.3.1人工接种调查

定期调查发病株数，统计不同品种发病潜伏期，计算每处理最终发病率。连续观察至发病终止。发病率= (累计发病株数/总株数)x100%。抗性等级划分采用农业部“九五”攻关项目病害的统一分级标准M(表1)。

表1甘蔗黑穗病抗性等级评价标准

Table 1 Evaluation criteria for sugarcane smut resistance

等级Grade

抗病型

Disease resistant type

茎发病率/#

Stem incidence rate

等级

Grade

抗病型

Disease resistant type

茎发病率/#

Stem incidence rate

1(抗 High resistant0-6.0066 Susceptible30.01〜40.00

2抗 Resistant 6.01-11.0076 Susceptible40.01〜60.00

3抗 Resistant11.01〜16.008(感High susceptible60.01〜80.00

4中等Medium16.01〜20.009(感High susceptible80.01〜100.00

5中等Medium20.01〜30.00

1.3.2大田定点系统调查

按照全国甘蔗品种试验实施方案，对4个品种采用完全随机区组排列，3次重复，行距1.2 m，于2017年 3月种植于广西崇左市扶绥县甘蔗试验地。试验地肥力中等，已种植甘蔗多年，为黑穗病重病区。一年宿根甘 蔗黑穗发病率调查于2018年6月和10月进行。发病率以“丛”为单位计算，每个品种调查250丛。

1.3.3生产示范点抽样调查

本实验室在广西龙州、武鸣、扶绥等县（区）有甘蔗生产示范点，由当地蔗农管理。龙州蔗区新植中蔗1号 2.67 hm2，于2017年2月种植。武鸣华侨农场团结分场新植中蔗9号31.33 hm2，于2017年6—8月种植，2018年3月留宿根。广西大学扶绥农科基地有宿根2年中蔗1号0.27 hm2,中蔗9号0.13 hm2;新植中蔗1号13.33 hm2,于2018年8月初种植；新植中蔗6号20 hm2,于2018年8月初种植；新植中蔗9号100 hm2,于2018年3—6月种植。以示范点周边农户大量种植的感黑穗病品种ROC22、桂糖42或柳城05-136为对 照。对示范点及对照地块进行抽样调查，统计黑穗病发病情况。

2结果与分析

2.1人工接种鉴定结果

经单倍体分离与配合试验，本研究新挑选出3对交配型单倍体菌株，按分离地点和交配型属性分别命名 为河1和河2、柳3和柳4及崇3和崇4,其中单数和双数分别属于不同的交配型。加上之前所分离的JG35 和JG36菌株，共有4对菌株被用于接种试验。

人工接种发病率结果与抗性等级鉴定结果见表2。与广西主栽品种ROC22相比，3个中蔗系列品种对所 有供试菌株组合的发病率更低且发病潜伏期更长，4个供试材料对黑穗病抗性强度依次为：中蔗9号>中蔗1号>中蔗6号>ROC22(依据各品种4对接种菌株抗性等级平均值）。对同一品种而言，病原菌组合崇3+崇4 导致的发病率最高，河1+河2组合导致的发病率最低，表明广西甘蔗黑穗病菌有致病性分化。无菌水注射均 无发病。