紫色卷叶病病因?病原鉴定和抗性苗应用研究

黄标 杨荣 夏李虹 赵家流 李江平 兀彦龙 陈植基 文尚华 陈士伟 戚强

摘要 [目的]探讨由新菠萝灰粉蚧危害引起的紫色卷叶病的病因、病原和抗性苗应用技术。[方法]通过小区试验、大田试验与示范开展紫色卷叶病的病因、病原、抗性苗抗病能力的调查鉴定，并研究其抗性苗的应用技术。[结果]紫色卷叶病是由新菠萝灰粉蚧危害引起，病原仍在进一步鉴定，但已排除真菌、细菌、线虫病害，该病不遗传给后代，大田剑麻植株发病后2～3年便恢复正常，然后遇粉蚧危害再次复发，可反复发病2～3次，6～9年后便产生抗性。使用海南昌江重老病区引进的第1代抗性苗进行种植和作母株扩繁，可有效控制该病，2代抗性苗抗性下降，不宜作母株扩繁材料；离开母体繁殖的抗性苗其抗性下降；收获叶片后（指常防虫）麻田长出的走茎苗抗性有所下降，不宜使用；抗性苗适宜冬、春季防治粉蚧1～2次，不能常防虫，否则，抗性下降。[结论]该研究结果为剑麻生产提供了参考。

关键词 紫色卷叶病；新菠萝灰粉蚧；病原鉴定；接种试验；抗性苗应用

中图分类号 S435.63 文献标识码

A 文章编号 0517-6611（2015）34-177-03

新菠萝灰粉蚧[1-2]（下述简称“粉蚧”），属外来物种。该虫于1998年首次在我国海南省昌江市青坎农场剑麻暴发，2001年蔓延至全昌江植麻农场及周边农村麻园，并在海南省各麻区迅速扩展，危害植株达100%，且虫口密度大，单株麻便有数万头粉蚧为害，造成年减产30%以上，并且伴随紫色卷叶病发生[3-4]，严重田块发病率达80%以上，致严重失收。海南昌江青坝农场于1998年先发生粉蚧危害，2001年11月零星发现紫色卷叶病病株，2002年4月便迅速蔓延全场及周边农村，此后，海南国营红泉农场、广坎农场及其他企业剑麻也先后大暴发，发病面积高达88 hm2以上。2006年底粉蚧在广东省湛江农垦徐海麻区暴发，约半年紫色卷叶病零星发生，2007年10月以后紫色卷叶病大暴发，导致湛江麻区因该病影响而累计淘汰4 000 hm2剑麻，粉蚧及其引起的紫色卷叶病已成为严重制约我国剑麻产业发展的瓶颈问题。鉴于此，笔者开展了紫色卷叶病的病因、病原、抗性苗抗病能力的调查鉴定和抗性苗的应用技术研究，以期为剑麻生产提供依据。

1 材料与方法

1.1 研究对象 新菠萝灰粉蚧及其引发的紫色卷叶病。

1.2 方法

1.2.1 粉蚧引起紫色卷叶病情况调查。采用大田调查方法。2002年11月至2013年1月对重灾区海南昌江、东方、澄迈等4 000 hm2以上剑麻进行调查；2007年10月至2013年11月对广东湛江、廉江、揭阳重灾区6 660 hm2以上剑麻进行调查；2014年1月对广西旺茂、东方、山圩等剑麻农场进行调查。探讨紫色卷叶病与粉蚧危害的关系。

1.2.2 紫色卷叶病复发情况调查。

1.2.2.1 大田跟踪调查。2001～2015年跟踪调查大田发生的紫色卷叶病复发情况。

1.2.2.2 试验地接种跟踪调查。2013年5月25日于湛江农垦东方红农场农科所试验地开展广西珠芽作的组培苗（非抗性苗）的接种试验，不设重复，每小区20株，麻苗株重为1 kg，每株接种粉蚧约80头，致发病后仍保持粉蚧自然危害，以调查紫色卷叶病复发情况。

1.2.3 紫色卷葉病病原鉴定。2002～2015年湛江农垦东方红农场农科所与华南农业大学、广东海洋大学、海南大学、华南热带作物学院、中国热带农业科学院等高等院校院所合作，开展了一系列病原鉴定研究。

1.2.4 抗性苗的选育及抗病性鉴定。抗性苗是指海南昌江青坎农场2001年前种植剑麻1 330 hm2以上，2001年11月仅零星发现紫色卷叶病病株，2002年4月该病大暴发，大部分麻田发病率达60%以上，致严重失收，该农场便陆续对老麻田进行淘汰，最后保留400 hm2以上幼龄麻田，且不防治使剑麻自然生长，冬春季粉蚧分泌的蜜露招引“煤烟病”非常严重，整棵植株，包括心叶变黑，严重影响光合作用，紫色卷叶病也严重发生，发病田块达100%，发病株率达60%以上，2007年该田块植株逐渐恢复生长，2009年该农场剑麻经过8～9年反复发病2～3次后，已具有抗病能力而不再发病。2010～2015年对不再发病田块麻园的嫩壮走茎苗（有虫不发病）进行采集、引进、试种及示范推广，并进行大田跟踪鉴定抗病情况。

1.2.5 抗性苗后代抗病能力鉴定与应用研究。

1.2.5.1 原种抗性苗抗病能力鉴定及应用。在海南昌江青坎农场直接引进的抗性苗（称原种或第1代抗性种苗）作母株繁殖后代，作疏植后上山种植的大田抗病能力跟踪结果。

1.2.5.2 原种抗性苗大田种植后其麻园长出的走茎苗（后代）接种鉴定抗病情况。2014年8月于湛江农垦东方红农场农科所15西（第1代抗性苗种植，已收获一刀麻）大田（无病田）采集走茎苗，该苗为第1代抗性苗的后代，在试验地繁育，4次重复，平均每小区32.5株，2014年11月接种粉蚧，每株接种粉蚧80头，2015年8月25日调查粉蚧危害情况。

1.2.5.3 疏植苗起苗上山种植后剩余老茎长出的走茎苗抗病情况。2012年10月底对湛江农垦东方红农场农科所164西面疏植苗圃（海南昌江引进的原种抗性苗，面积为1.20 hm2）起苗上山种植后剩余老茎（长1.0～1.5 cm，无地上绿色部分）长出的走茎苗进行调查，探讨其抗病性。

1.2.5.4 抗性苗2代母株抗病能力调查。2014年5～7月于湛江农垦东方红农场农科所采集第1代母株繁殖多批苗后（采苗1.5～2.0年的母株）的腋芽苗、走茎苗，分别在该所大楼北、公路西、19西、153等田块共育2代母株91 655株，对照是海南昌江原种抗性苗母株92 258株，于2015年1～3月钻心（破坏顶端生长点）以探讨第2代母株进行繁殖下一代的腋芽苗、走茎苗的抗病性。

1.2.5.5 抗性苗2代母株病株繁育的腋芽苗及走茎苗的抗病性。于2015年8月30日调查211株2代母株（钻心后）发病后长出符合出圃标准的腋芽苗及走茎苗的抗病情况。

1.2.6 紫色卷叶病的遗传性鉴定。2015年8月1日对湛江农垦东方红农场农科所试验地非抗性苗的42株病株进行母株钻心，促进腋芽萌发和长出走茎苗，由于该病株偏大，便剥除部分底层脚叶，并增施复合肥0.5 kg/株及松土培土，然后每隔15 d防虫一次，探讨病株是否具有可遗传性。

2 结果与分析

2.1 粉蚧引起紫色卷叶病情况 调查结果表明，有粉蚧危害的田块4个月后必定发生紫色卷叶病，虫口密度大的发病早且严重，并且伴随心轴腐烂，无粉蚧危害的未发生紫色卷叶病，与前人接种试验结果吻合[5]。2014年1月对广西旺茂、东方、山圩等剑麻农场调查，发现旺茂农场有蜡蚧危害也会引起紫色卷叶病发生，但蜡蚧及其引起的紫色卷叶病蔓延非常慢，且粉蚧易扑杀，不易引起毁灭性灾害，与湛江东方红农场等剑麻农场于2003年也曾因蜡蚧危害引起紫色卷叶病发生（全场2 530 hm2以上剑麻发病率仅为0.01%，且喷药防治可有效防治该病虫害）相吻合。

2.2 紫色卷叶病复发情况 2013年5月25日对20株非抗性麻苗接种粉蚧，2013年11月24日麻苗100%发病，然后继续保留粉蚧自然危害，至2015年9月30日（间隔22个月）调查复发病率高达35.29%，表明该病可再次复发。大田定点观察表明，其植株高大，需2～3年可恢复，恢复生长至旺盛后再遇粉蚧危害，然后再次发病。

2.3 紫色卷叶病病原鉴定 目前，该病严重危害海南、广东麻区。该病由粉蚧引起后，先是部分根系坏死，致无法及时给地上部分供应水分和养分，植株顶部叶片顶端先出现紫色卷叶，然后叶片出现退绿黄斑，最终叶片尾部干枯，干枯部分占叶片长度的1/3～1/2，致失收，并且约70%的紫色卷叶病病株伴随心轴腐烂，生长点不坏死，但该植株茎部无任何病状，一般不死亡，2～3年新根长好后植株便恢复正常生长，再遇粉蚧危害可再次发病，复发2～3次后逐渐产生抗性，不再发病。

2.3.1 真菌细菌线虫病鉴定。2001～2008年湛江农垦东方红农场农科所与中国热带农业科学院、华南热带作物学院合作，在剑麻紫色卷叶病的心轴腐烂病组织分离得到镰刀菌及色二孢菌；与广东海洋大学合作，在紫色卷叶病退绿黄斑的病组织分离得到的细菌均分别于植株活体回接。结果在心轴伤口接镰刀菌和色二孢菌的仅伤口感染，但不扩展，表明该病害心轴腐烂并非由镰刀菌或色二孢菌引起，所以该病并非真菌引起；在葉片上用注射器注射接种和伤口接种细菌均可发生轻微感染（腐烂），呈黑色，但不扩展，其感染的症状与紫色卷叶病和心轴腐烂不同，接种10个月后，仍未表现相符的典型症状，表明该病并非由细菌引起。此外，也未发现线虫危害。

2.3.2 病毒等鉴定。2001～2008年湛江农垦东方红农场农科所与中国热带农业科学院、华南热带作物学院合作开展了病汁液摩擦等接种试验，均未成功。2011～2015年与中国热带农业科学院环境与植物保护研究所合作，未检测到病毒体。

2.3.3 生理性病害。2001～2015年湛江农垦东方红农场农科所于剑麻病区开展了大量的营养普查，发现植株S、Cu、Mo等中微量元素含量偏低，易发生病害，其中植株叶片Cu含量在10 mg/kg时不发病，土施或喷施均难以快速提高相应的含量，是否生理性病害（缺素）尚待进一步试验验证，该病也有可能是粉蚧危害时放出一种虫毒致部分根系中毒、坏死而致病有关。

2.3.4 粉蚧危害的剑麻可产生抗性。该病为害剑麻8～9年（即连续发病2～3次）后，剑麻植株可逐步产生抗性，在重老病区引进该抗性苗进行试种、扩繁及示范推广，可有效控制紫色卷叶病。

2.3.5 抗性苗抗病性不遗传后代。经与中国热带农业科学院南亚热带作物研究所合作检测，未发现该抗性苗DNA突变，表明其抗病性无遗传性。因此，该抗性苗不宜作组培，否则抗性物质不断稀释而失去抗性，与接种试验结果[6]一致。

2.4 抗性苗原种抗病能力 2010～2015年对广东省湛江农垦有关剑麻农场引进抗性苗原种在大田种植及作母株钻心繁殖种苗581.2万株，可供大田种植1 300 hm2，通过近6年的大田跟踪调查发现该抗性苗未发生紫色卷叶病，并且长势良好。而本地苗及广西珠芽作的组培苗发病较重，发病率高达60%以上，如2015年1～6月仅湛江农垦东方红农场因近年种植非抗性苗病害严重而淘汰30 hm2。

2.5 抗性苗2代母株抗病能力 2014年1～3月钻心前1、2代抗性苗经粉蚧危害后仍未发生紫色卷叶病，钻心5个月后抗性苗第1代母株（92 258株）未发现病株，2代母株育91 655株，其中有211株发病，发病率达0.23%，而2代母株繁育的548株腋芽苗及走茎苗均未发生病害，可能与2代母株不断传送抗性物质给后代有关，故应选择抗性苗原种作繁殖母株。

2.6 抗性苗经疏植后起苗上山种植剩余老茎长出的走茎苗抗病情况 结果表明：无地上绿色部分的老茎长出的走茎苗在大田经粉蚧自然危害后，发病率达11.21%～23.50%，平均为15.72%（表1），未发生病害的走茎苗经大田疏植（苗圃）培育仍有零星植株发病，表明抗性苗没有地上部（绿色植株），仅余头部少量老茎长出的走茎苗，其抗性减弱。因此，该苗不宜使用。

2.7 抗性苗种植大田开割后该麻田长出的走茎苗抗病能力 结果表明：抗性麻田收获叶片后长出的走茎苗平均发病率为27.66%。收获叶片后会使植株抗性物质流失（尤其常防虫，缺少粉蚧危害），导致走茎苗抗性下降，所以该走茎苗不宜采用。为保证抗性苗种植大田后植株抗性不断增强，最好在粉蚧严重危害的冬、春季防治1～2次，保持粉蚧适当危害，不致于招引“煤烟病”而影响光合作用和严重消耗植株养分，有利于抗性苗继续提高或保持抗病性。

2.8 病母株遗传病害给后代的可能性 2015年10月5日（即非抗性苗的病母珠钻心剥叶64 d后）调查。结果表明：病母株共42株，已繁育出腋芽苗8株、走茎苗34株（繁殖出的腋芽苗及走茎苗株高达15～20 cm），均未发病，即该病不能遗传给后代。

3 讨论与建议

新菠萝灰粉蚧蔓延迅速，其引发的紫色卷叶病危害更严重，甚至失收，有待进一步开展病原鉴定，以指导生产。

推广种植原种抗性苗及原种抗性苗作母株繁殖材料。抗性苗在当地种植后至收获叶片前其走茎苗可采用，收获叶片后（又常防虫）其麻园长出的走茎苗抗性下降，不宜采用；疏植苗起苗后剩余老茎长出的走茎苗抗性下降，不宜采用；抗性苗为非基因突变引起，不宜作组培扩繁。

种植抗性苗宜冬、春季防治粉蚧1～2次，不宜常防虫，否则，不利于生态环境保护及植株抗性保持。但非抗性苗应不断防虫，以控制紫色卷叶病；不防虫，发病快且严重，恢复较一致，再次发病也快，可逐渐产生抗性，幼龄麻可校仿，而中老龄麻不可。

参考文献

[1]

陈泽坦.新菠萝灰粉蚧的发生为害及控制[C].中国热带作物学会剑麻学术研讨会交流的论文，2008.

[2] 黄标，邓业余，赵家流.剑麻粉蚧虫综合防治技术试验与示范初报[C]//中国热带作物学会.现代热带农业发展论坛论文集.北京：中国农业出版社，2009：341-348.

[3] 何衍彪，詹儒林，赵艳龙.菠萝粉蚧及菠萝凋萎病研究进展[J].广东农业科学，2007（2）：47-50.

[4] 谢钟琛，谢文龙，肖文生，等.福建柑橘黄龙病爆发成因及其危害流行规律[J].湖南农业大学学报（自然科学版），2007，33：99-103.

[5] 黄标，邓业余，郑立权，等.剑麻粉蚧生物学特性与发生规律的研究初报[C]//中国热带作物学会.现代热带农业发展论坛论文集.北京：中国农业出版社，2009：349-353.

[6] 黄标，杨荣，夏李虹，等.剑麻抗病种苗引进试种及抗病效应初报[C]//中国热带作物学会2014年年度会议论文集.中国热带作物学会，2014：79-85.