剑麻抗病种苗的引进试种及抗病效应研究

杨荣 黄标夏 李虹等

摘要[目的]选育剑麻抗紫色卷叶病种苗。[方法]从海南昌江老病区引进恢复生长多年的剑麻园无病走茎苗作为抗病苗，进行试种、繁育、接种等一系列抗病试验与示范推广。[结果]该抗病苗具有抗紫色卷叶病能力，能有效控制紫色卷叶病危害。2010～2014年共引进及繁育该苗446万株以上，可供大田种植1000 hm2，苗圃及大田示范推广均未发生紫色卷叶病，其他麻苗均不同程度地发生紫色卷叶病，该抗病苗通过作母株钻心繁育的后代也具有抗病性，抗病苗及钻心繁育的后代作组培繁殖的麻苗也有一定的抗病性。[结论]海南抗病苗具有抗或高抗剑麻紫色卷叶病能力，试验结果可为剑麻产业的健康发展提供借鉴。

关键词剑麻种苗；抗病性；粉蚧；紫色卷叶病

中图分类号S435.63文献标识码

A文章编号0517-6611（2015）31-101-04

The Introduction of Agave sisalana Perr. ex Engelm. Resistant Seedlings and Study on the Resistance to Purple Leaf Curl Disease

YANG Rong， HUANG Biao*， XIA Lihong et al

（Dongfanghong Farm of Zhanjiang State Farms， Leizhou， Guangdong 524251）

Abstract [Objective] The aim was to breed resistant seedlings of Agave sisalana Perr. ex Engelm. to purple leaf curl disease. [Method] Diseasefree go stem seedlings were introduced from Agave sisalana Perr. ex Engelm. which had restore growth for many years in Changjiang diseased area of Hainan to be resistant seedlings， and a series of resistant tests like growing， breeding and vaccination as well as demonstration promotion were carried out. [Result] The resistant seedlings could resist purple leaf curl disease and could control the disease effectively. More than 4.46×106 seedlings which could plant 1 000 hm2 were introduced and bred from 2010 to 2014. The nursery and field demonstration promotion tests showed that there was no purple leaf curl disease to occur， while the other Agave sisalana Perr. ex Engelm. seedlings appeared purple leaf curl disease in different degrees. The offspring of the resistant seedlings also had resistance to purple leaf curl disease through maternal lingersometimes constantly breeding， furtherly seedlings bred from offspring of the resistant seedlings and maternal lingersometimes constantly breeding also had certain resistance to purple leaf curl disease. [Conclusion] The resistant seedlings could resist or highly resist purple leaf curl disease， and the results could provide reference for the healthy development of Agave sisalana Perr. ex Engelm. industry.

Key wordsAgave sisalana Perr. ex Engelm. seedlings； Resistance； Mealybug； Purple leaf curl disease

劍麻抗病种苗是指在海南昌江县麻区H·11648麻园中，选择感染紫色卷叶病的重病区采集植株已恢复生长多年的麻园无病走茎苗。东方红农场剑麻自2007年来遭受粉蚧（新菠萝灰粉蚧，简称剑麻粉蚧，为外来生物）危害引起的紫色卷叶病[1-4]致麻园减产30%以上，重病田发病率高达80%以上，损失惨重，近年来仅湛江麻区因该病危害致淘汰剑麻约4 000 hm2，该病已成为制约剑麻产业发展的瓶颈。通过研究发现，要防治该病的传播媒介——剑麻粉蚧难度非常大且不彻底，并且成本高，不利于生态环境保护。因此，以便寻找抗病种苗十分迫切。

海南昌江县种植剑麻约1 330 hm2，1998年开始受剑麻粉蚧危害，2001年12月暴发由剑麻粉蚧引起的紫色卷叶病。该麻区一直不注重喷药防治剑麻粉蚧，所有田块都经历过紫色卷叶病严重危害，而该麻区经过6～8年约三轮的反复发病后，麻株逐步恢复生长，自2009年来绝大部分麻田即使粉蚧长年危害，虫口密度每株麻高达数万头，也不再发生紫色卷叶病，可能这些植株已产生抗性。鉴于此，笔者于2010年8月首次在不再复发病害的麻园引进无病走茎苗约2万株到湛江农垦东方红农场8队种植，并于2011年7月起大量引进试种、种苗扩繁及接种等试验鉴定其抗病性与示范推广，旨在为剑麻粉蚧及紫色卷叶病的有效防治提供技术支撑。

1材料与方法

1.1材料各试验剑麻种苗均为当家种：H·11648麻。

1.2方法

1.2.1苗圃小区试验。

1.2.1.1剑麻轮作地小区试验。2011年10月于东方红农场农科所16号4剑麻苗圃地布置试验（疏植）。试验地前作为甘蔗。共设4个处理：①当地珠芽苗；②當地大田走茎苗；③当地珠芽作的组培苗；④海南抗病走茎苗。每处理3次重复，随机排列，每小区66株，各处理麻苗株高为25～30 cm，重量为0.25 kg，各处理的麻苗于实施前防治粉蚧半年后布置试验，以防麻苗已带病（潜伏），种植时各处理的植株均为无病苗，布置试验后不防虫。其他栽培条件一致。麻苗疏植后恢复生长始每季度调查一次紫色卷叶病发生情况。试验数据采用SAS统计软件分析差异显著性。

1.2.1.2剑麻连作地小区试验。2015年1月于东方红农场农科所19号4剑麻苗圃地布置试验（疏植）。试验地为剑麻连作地。共设6个处理：①海南抗性苗；②海南抗性苗作组培后的植株；③海南抗病苗作母珠钻心繁殖后的腋芽苗再作组培的植株；④东方红农场19队病田已恢复生长后的麻园走茎苗；⑤东方红农场农科所病田已恢复生长后的麻园走茎苗；⑥广西高产麻园的珠芽作组培后的植株。每处理3次重复，随机排列，每小区99株，各处理麻苗株高为25～30 cm，重量为0.25 kg，该苗于实施前防治粉蚧半年后布置试验，以防麻苗已带病（潜伏），种植时各处理的植株均为无病苗，种植后不防虫。其他栽培条件一致。麻苗疏植后恢复生长始每季度调查一次紫色卷叶病发生情况。

1.2.2大田小区试验。试验于2012年12月在东方红农场农科所191/2号地布置试验。试验地前作为甘蔗。共设4个处理：①当地走茎苗；②当地珠芽苗；③广西珠芽作的组培苗；④海南抗病走茎苗。每处理3次重复，随机排列，每小区80株，麻苗布置试验前先防治粉蚧半年，以防麻苗已带病（潜伏），布置试验后不防虫。其他栽培条件一致。麻苗种植后恢复生长始每季度调查一次紫色卷叶病发生情况。

1.2.3接种鉴定海南抗病苗抗病性试验。试验于2013年5月在东方红农场农科所试验地（有围墙，该试验地1 600 m2）进行。麻苗收集后便入袋栽培（黑色营养袋，规格为周长60 cm×高30 cm×厚6 cm），喷药防虫半年后，选取大小一致无病株进行试验。共设以下6个处理：①海南抗病苗作的组培苗；②当地病田已恢复生长的麻园走茎苗；③海南抗病走茎苗；④广西珠芽作的组培苗；⑤当地病害轻的麻园珠芽苗；⑥海南抗病苗作母株繁育的腋芽苗。每处理3次重复，随机排列，每处理22株，每株均接种粉蚧80头左右。接种后隔15 d调查一次紫色卷叶病发生情况，连续跟踪调查1年。

1.2.4接种鉴定广西高产麻园的走茎苗抗病试验。试验于2013年2月在东方红农场农科所试验地（有围墙，该试验地1 600 m2）进行。共设4个处理：①广西土种植当地走茎苗；②广西土种植广西走茎苗；③当地土种植当地走茎苗；④当地土种植广西走茎苗。广西土、当地土种植广西走茎苗及当地走茎苗分别为每处理2次重复和6次重复，对比排列，每小区5株。麻苗株高30 cm左右，株重0.25 kg，广西走茎苗采集于广西东方农场高产麻园，土壤为该高产麻园0～20 cm的土层，3个点混合的土壤；当地土壤为病田改种蔗后0～20 cm的土层，3个点混合的土壤。试验布置后隔15 d喷药防治一次粉蚧，连续防治7个月后不发生紫色卷叶病便接种粉蚧，即每株接种粉蚧80头左右。接种后隔15 d调查一次紫色卷叶病发生情况。

1.2.5品种抗病性比较试验。品种于2012年6月在东方红农场农科所17路西种植。共设9个处理：①K1；②H·11648（CK）；③K2；④H·11648（组培苗）；⑤H·11648（长周期）；⑥H·11648（抗病苗）；⑦H·11648（早花苗）；⑧粤西114；⑨南1。每处理3次重复，随机排列，每小区120株。种植后每季度调查一次紫色卷叶病发生情况。

43卷31期杨 荣等剑麻抗病种苗的引进试种及抗病效应研究

1.2.6苗圃及大田示范。

1.2.6.1苗圃示范。2010、2012、2013年分别于东方红农场8队、农科所、5队开展苗圃示范，具体试验设计见表1。各处理实施时麻苗株高均为25～30 cm，株重为0.25 kg。其他栽培措施一致。实施后每季度调查一次紫色卷叶病发生情况。

1.2.6.2大田示范。2012和2013年分别于东方红农场农科所和一队共布置6块示范田，具体试验设计见表2。种植麻苗质量标准均为4 kg/株，株高为65～70 cm。其他栽培措施一致。实施后每季度调查一次紫色卷叶病发生情况。

1.2.7推广。2011年来于海南昌江引进及繁育抗病苗446.923 4万株，可供大田种植1 000 hm2，具体推广单位及规模见表3。其中引给东方红农场农科所海南抗病苗共30.600 0万株，其中作母株10.800 0万株；其通过应用集成技术，不足2年便繁育出母株腋芽苗134.651 6万株，折合平均每株母株繁育出腋芽苗11.8株。

2结果与分析

2.1东方红农场农科所164苗圃小区试验结果 2013年1月5日调查结果表明，该试验实施2个月后，除处理④海南抗病苗未发生紫色卷叶病外，处理①当地珠芽苗、②当地大田走茎苗、③当地珠芽作组培苗均不同程度地发生紫色卷叶病。其中，处理③最重，其发病率极显著大于处理④。可见，组培苗虽然不带病，但其幼态易受病虫危害。

2.2东方红农场农科所194苗圃小区试验结果由表4可知，该试验实施半年后仅处理①海南抗病苗未发生紫色卷叶病，处理③、②抗性腋芽苗和抗性苗作的组培的植株发病率分别为0.67%、1.35%，处理⑤、④本地病田恢复生长后的麻园走茎苗发病率分别为5.39%、5.72%，处理⑥广西珠芽作的组培的植株发病率高达73.07%。其中，处理⑥发病率极显著大于处理①、②、③、④、⑤；处理①、②、③的防效极显著大于处理④、⑤。

2.3东方红农场农科所大田小区试验结果2013年11月20日调查结果表明，该试验实施11个月后仅处理④海南抗病苗未发生紫色卷叶病，而处理①当地大田走茎苗、②当地珠芽苗、③广西珠芽作的组培苗均发生紫色卷叶病，其发病率分别高达19.17%、20.03%、22.50%；处理①、②、③的发病率极显著大于处理④，而处理①、②、③之间差异不显著。

2.4海南抗病苗接种鉴定抗病性结果由表5可知，接种半年后处理④广西珠芽作的组培苗发病率最重，达100%，再次是处理①、⑤、②，其发病率分别为64.29%、63.64%、59.62%。而处理③海南抗病走茎苗、处理⑥海南抗病腋芽苗的发病率分别为5.00%、9.09%。此后5个月调查，处理③海南抗病走茎苗、⑥海南抗病腋芽苗、②本地走茎苗（老病田植株已恢复生长的麻园走茎苗）的病株100%恢复，且恢复到正常水平。此外，处理①海南抗病株作的组培苗的病株恢复率也高达89.11%，且恢复到较正常水平；恢复能力较差的为处理④广西珠芽作的组培苗，仅有4.55%的病株恢复生长，且恢复的植株达不到正常水平，再次为处理⑤本地珠芽苗，其病株恢复率为42.86%，且恢复仍达不到正常标准。

2.5 广西走茎苗接种鉴定抗病结果2014年2月实施，2014年10月4日接种（接种前保持防虫，确保无虫传病）。2015年8月1日调查结果表明，接种9个月后，处理①广西土栽培广西走茎苗、处理②广西土栽培本地走茎苗、处理③本地土栽种广西走茎苗、处理④本地土栽种本地走茎苗的发病率均达90%以上，经方差分析，各处理间没有显著差异，则均没有抗病性。

2.617路西剑麻品种抗病性比较结果由图1可知，处理②、⑦的发病率极显著大于处理①、⑥、⑧、⑨；处理③、④、⑤发病率极显著大于处理⑥、⑧、⑨；处理⑨的发病率极显著大于处理⑥；处理⑥、⑧之间差异不显著。即处理⑥（海南抗病苗）抗性达极显著，其次处理⑧（粤西114）、⑨（南1）也有抗性。

2.7苗圃及大田示范抗病苗抗病结果由表6可知，2010～2014年布置的3个苗圃和6个大田的示范均表明，本地苗及广西珠芽作的组培苗其发病率极显著大于海南抗病苗。海南抗病苗在大田自然栽种的情况下（不进行人为接种），也不防治传播媒介，其具有较强的抗紫色卷叶病能力，即不发生紫色卷叶病。此外，自2010年至今于湛江垦区引进及繁育示范推广446.923 4万株海南抗病苗（可供大田种植1 000 hm2），通过5年来的大田跟踪调查表明该抗病苗也未发生紫

3结论与讨论

3.1结论海南抗病苗具有抗或高抗剑麻紫色卷叶病。2008年始对海南昌江逐步恢复生长的重病区麻园进行跟踪至今达6～7年，已不再复发病害；自2010年8月至今5年，东方红农场等单位引进、繁育、种植抗病苗达446万株以上，均未发生紫色卷叶病。

与中国热带农业科学院南亚热带作物研究所合作检测海南抗病苗DNA没有突变，则该抗病性没有遗传性。海南抗病苗的抗病性可能是自身产生了一种抗病物质或适应性，

因此其繁殖最好的办法是不离开母体，即采用母株钻心繁育法其后代仍有抗性，此外，采用抗病苗及钻心繁育的后代作组培繁殖的麻苗约有40%的抗病能力，该组培苗发病后恢复能力较强，可能上山后其抗病能力仍会增强，该苗可在病区炼苗，没有发病的可进行试种。

3.2讨论虽然初步找到可能有抗紫色卷叶病的海南抗病苗，但因海南抗病苗不是基因变异引起可遗传的抗病性，故限制了扩繁渠道，目前仅适合该苗進行母珠钻心繁殖法，即破坏顶端生长点，促进腋芽萌发繁育后代，当植株腋芽及生长点或其他器官离开母体作组培不断扩繁后其抗病能力下降，因此，该抗病苗进行工厂化大量生产组培苗，需考虑扩繁代数与抗病性的关系和如何炼苗。

抗病苗虽抗紫色卷叶病，但其与当家种H·11648麻一样不抗其他病害，因此，仍需防治斑马纹病和茎腐病，有了该抗病苗便可发展剑麻，但还需预防粉蚧，每年防治2次便可避免或减轻粉蚧消耗植株养分和招引“煤烟病”不利光合作用而导致植株衰弱，影响产量、质量及效益的提高。而非抗病苗要保持无粉蚧危害，方可避免紫色卷叶病的发生，该做法不可行，一是成本高，难度大，不彻底，二是不利生态友好。

参考文献

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