国内外18个甜菜品种的根腐病和褐斑病抗性鉴定

2015-12-16王茂芊白晨吴则东王丛玲王华忠

中国糖料 2015年4期

王茂芊，白晨，吴则东，王丛玲，王华忠*

（1.黑龙江省普通高等学校甜菜遗传育种重点实验室，哈尔滨150080；2.中国农业科学院北方糖料作物资源与利用重点开放实验室，哈尔滨150080；3.中国农业科学院甜菜研究所/黑龙江大学农作物研究院，哈尔滨150080；4.内蒙古农牧业科学院，呼和浩特010031）

王茂芊1，2，3，白晨4，吴则东1，2，3，王丛玲1，2，3，王华忠1，2，3*

为了鉴定筛选出抗病性好的优良甜菜品种，通过2013和2014年对18份国内外优良品种进行根腐病和褐斑病调查鉴定，其中有8个材料表现出稳定的抗根腐病性，即H 809、ST 13929、KUHN 9046、H 003、ZTD305（国产）、TY310（国产）、ZTD304（国产），TY312（国产）；有3个材料表现出较好的抗褐斑病性，即H 809、TY312（国产）、TY310（国产）。上述筛选的抗病性较好的优良品种可在东北糖区大面积推广种植。

甜菜品种；根腐病；褐斑病；抗性鉴定

甜菜的病害多达10余种，其中甜菜根腐病和褐斑病是目前我国东北产区影响甜菜产量的主要病害。甜菜根腐病主要发生在甜菜生育中期和后期，是甜菜块根在生长期受多种真菌和细菌分别或混合侵染造成的块根组织变褐或腐烂。根腐病包括蛇眼菌黑腐病、镰刀菌根腐病、白绢型根腐病、细菌性尾腐根腐病、丝核菌根腐病[1-2]。在温度较高，降水量多的年份或者地势低、排水不好、土壤粘重、通气性差的地块，根腐病发生较严重。干旱气候遇雨，根部由于干湿交替突然，易受伤或因地下虫害使根部伤口增多，也会造成根腐病发生[3]。根腐病在防治上难度大，最经济有效的方法是种植抗病品种。国外抗根腐病育种工作起步早，进展快，而我国在抗根腐病育种研究方面进展较慢[4]。甜菜褐斑病又名叶斑病、斑点病。褐斑病发生非常普遍，对产量和含糖都有较大的影响。目前，许多甜菜主产国如美国、法国、波兰、瑞典、荷兰等国，已积极进行对甜菜抗褐斑病品种的鉴定和选育工作，并且已鉴定选育出一批优良抗病品种[5-8]。本试验于2013年和2014年分别在病地和非病地对收集的18份国内外优良甜菜品种进行根腐病和褐斑病调查鉴定，筛选出抗根腐病和抗褐斑病较好的品种，推荐给糖厂大面积推广种植，并对甜菜抗病育种研究具有重要的参考价值。

1　材料与方法

本试验以中国农科院甜菜研究所收集提供的18份国内外品种为供试材料（表1），包括国内品种5份（包括对照TY309），国外品种13份。

本试验于2013和2014年4月下旬分别在呼兰病圃试验地（简称病地）和呼兰所外农户试验地（简称非病地）进行播种，采用随机区组排列，4次重复，2行区，行长10m，行距67cm，株距25cm，小区面积13.4m2。播种后喷洒除草剂封闭，间苗后再次喷洒除草剂，及时疏、间、定苗，铲趟3次。拔净大草，及时防虫打药。生长期间调查根腐病感病率和褐斑病病级指数。9月末收获，对块根产量和含糖率进行检测调查。

2　结果与分析

2.12013年18个甜菜品种对根腐病与褐斑病的抗性表现

2013年田间观察显示，抗病和感病的材料表现不一，抗病材料长势茂盛整齐。有部分品种出现感病症状，苗期表现症状为整株叶片萎蔫、变黄，根部萎缩、变褐或腐烂，同时叶部褐斑病较重。试验小区秋收时，在病地，国内品种块根产量幅度在33831.7～46491.2 kg/hm2（表1），含糖率在11.3%～12.9%，产糖量在4361.9～5489.2kg/hm2，根腐病感病率为1.3%～4.3%；国外品种块根产量幅度在14872.4～49401.9 kg/hm2，含糖率在10.8%～14.3%，产糖量在1725.9～7069.7 kg/hm2，根腐病感病率为2.0%～25.7%。在非病地，国内品种块根产量幅度在35470.8～49989.2kg/hm2，含糖率在11.1%～13.5%，产糖量在4750.9～6417.1 kg/hm2，根腐病感病率为0%～2.5%；国外品种块根产量幅度在34036.8～58874.5kg/hm2，含糖率在10.7%～13.6%，产糖量在3904.2～6828.8kg/hm2，根腐病感病率为0%～4.4%。结果表明参试的国产品种根腐病感病率普遍低于国外品种。

结合病地、非病地结果显示，18个供试材料中抗根腐病效果好的品种有9个，分别为H809、ST13929、KUHN9046、H003、ZTD305（国产）、TY310（国产）、ZTD304（国产），TY312（国产）、CK（TY309国产）。在病地中的块根产量幅度在33831.7～49401.9kg/hm2，含糖率在11.3%～14.3%，产糖量在4361.9～7069.7kg/hm2，根腐病感病率低于5.0%；在非病地块根产量幅度在35470.8～50212.1kg/hm2，含糖率在11.1%～13.6%，产糖量在4750.9～6828.8kg/hm2，根腐病感病率≤2.5%。抗褐斑病性较好的品种有6个，分别为H809、ST13929、TY310（国产）、ZTD304（国产）、TY312（国产）、CK（TY309国产），褐斑病均为2.0级，其余品种褐斑病均在2.5～3.5级之间。结果表明，这些抗褐斑病较好的品种，抗根腐病也较好。

表1　2013年18份甜菜品种在病地和非病地产质量及抗病性鉴定结果

2.22014年18个甜菜品种对根腐病与褐斑病的抗性表现

2014年试验材料田间调查状况同2013年相差不多，也有部分品种出现感病现象。产质量调查结果如表2所示：在病地，国内品种块根产量幅度在19327.7～26136.4 kg/hm2，含糖率在12.0%～14.2%，产糖量在2396.6～3711.4kg/hm2，根腐病感病率为1.4%～8.5%；国外品种块根产量幅度在17159.1～35795.5kg/hm2，含糖率在9.2%～13.7%，产糖量在1648.3～4832.4kg/hm2，根腐病感病率为1.5%～13.6%。在非病地，国内品种块根产量幅度在49891.8～63149.4kg/hm2，含糖率在14.4%～17.3%，产糖量在8498.2～10356.5kg/hm2，根腐病感病率为1.3%～2.6%；国外品种块根产量幅度在57792.2～78084.4kg/hm2，含糖率在13.7%～16.2%，产糖量在8379.9～11166.1kg/hm2，根腐病感病率为0%～2.6%。结果表明，供试的国产品种含糖率较高于国外品种。

其中抗根腐病效果好的品种有9个，分别为H809、ST14009、ST13929、KUHN9046、TY312（国产）、H003、ZTD304（国产）、TY310（国产）、ZTD305（国产）。这些材料在病地的块根产量幅度是22765.2～35795.5kg/hm2，含糖率在12.0%～14.2%，产糖量在2825.2～4832.4 kg/hm2，根腐病感病率均低于5.0%；非病地的块根产量幅度是49891.8～78084.4kg/hm2，含糖率在14.3%～17.3%，产糖量在8498.2～11166.1kg/hm2，感病率均低于5.0%，结果表明这些国内外品种抗根腐病性较好，产糖量较高。

表2　2014年18份甜菜品种在病地和非病地产质量及抗病性鉴定结果

抗褐斑病性较好的品种有5个，分别为H809、TY312（国产）、H003、TY310（国产）、ZTD305（国产）。病地中，这些材料的块根产量幅度在22765.2～35795.5 kg/hm2，含糖率为12.4%～14.2%，产糖量为2825.2～4832.4 kg/hm2，褐斑病为2.0级；非病地的块根产量幅度是49891.8～66720.8kg/hm2，含糖率在14.4%～17.3%，产糖量在8631.3～9807.9kg/hm2，褐斑病均为2.0级以下。其余抗褐斑病性较差的品种在病地的褐斑病均在2.5～3.5级之间。调查结果表明，H809、TY312（国产）、H003、TY310（国产）、ZTD305（国产）抗根腐病性和抗褐斑病性都较好，块根产量、含糖率、产糖量较高，适宜大面积推广种植。

3　讨论与结论

本试验2013年和2014年供试材料相同，都是中国农科院甜菜研究所现有的国内外优良品种。调查结果显示，有8个材料即H809、ST13929、KUHN9046、H003、ZTD305（国产）、TY310（国产）、ZTD304（国产）、TY312（国产）在这两年都表现出抗根腐病的特性。而CK（TY309国产）在2013根腐病感病率只有1.4%，2014年的感病率为8.5%；ST14009在2013年感病率5.1%，2014年的感病率是3.8%。可能是受当年的生长环境的一些影响，导致这两种材料出现了不一致的情况。因为根腐病的发生与很多因素有关，与甜菜生育状况的关系：在田间发育不良的根、虫伤根、畸形根、人为造成的伤根均有利于病菌的侵入，导致病害发生。与土壤和气候条件的关系：根腐病主要发生在黑土、黑粘质土。东北产区5、6月干旱少雨，甜菜定苗后，进入7、8月正值雨季，造成土壤水分过大。土壤过干或水分长期饱和，易诱发该病。低洼地块，春季土壤温度低的地块易发病。与品种间的抗病性有明显差异：我国因缺乏抗性品种，病害发生较重。根部伤口多，雨水多、排水不良的地块，尾腐根腐病发病重[9-11]。

有些材料在非病地的块根产量高，但在病地块根产量降低幅度较大，2013年的病地试验ST21115、ST12024根腐病感病率均在25.7%。反之，在非病地的品种块根产量高，在病地块根产量降低幅度不大的，如ST13929、KUHN9046在2014年病地和非病地的块根产量均排在18个品种的前列，病地根腐病感病率分别为2.5%和4.0%，说明抗根腐病性较好。

本试验通过2013和2014年两年的产质量和抗病性调查，结果表明H809、ST13929、KUHN9046、H003、ZTD305（国产）、TY310（国产）、ZTD304（国产），TY312（国产）共8个材料表现出稳定的抗根腐病性，H809、TY312（国产）、TY310（国产）表现出稳定的抗褐斑病性。2年的试验调查结果显示，参试的18个国内外优良品种中，国产品种的抗根腐病性和抗褐斑病性均普遍好于国外品种。相同环境条件下，根腐病感病率与块根产量成反比，根腐病感病率高会导致块根产量降低，而根腐病感病率低，块根产量会有所提高。

[1]乔志文.甜菜根腐病综合防治技术研究[D].北京：中国农业科学院，2007.

[2]咸洪泉，刘杰贤，刘建华.甜菜根腐病综合防治技术探讨[J].中国甜菜糖业，1998（2）：29-32.

[3]王大萍，徐丹丹，何鑫，甄涛，吴皓琼，殷博.我国甜菜根腐病研究进展[J].生物技术世界，2012（6）：56+58.

[4]刘杰贤，咸洪泉，刘桂菊.甜菜根腐病农业防治研究[J].中国糖料，1997（1）：14-19.

[5]高卫时，张立明，刘华君，等.不同品种甜菜褐斑病抗性分析及早期鉴定方法[J].中国糖料，2011（4）：25-27+30.

[6]王瑞刚，李国清，邵金旺.甜菜抗病研究现状及其展望[J].中国糖料，2000（4）：51-54.

[7]乔志文，张杰，赵海英.国外甜菜褐斑病、根腐病、黄化病毒病研究进展[J].中国糖料，2011（3）：55-59.

[8]倪洪涛.浅议甜菜品种抗褐斑病研究进展及随想[J].中国糖料，2002（3）：30-34.

[9]胡英凯.甜菜根腐病的发生与防治[J].现代农业科技，2013（22）：121+134.

[10]赵振忠，温凤英，国占忠.甜菜根腐病发生原因与防治技术[J].中国糖料，2000（1）：59-60.

[11]海米提·吾拉木.甜菜根腐病和褐斑病防治技术[J].新疆农业科技，2009（4）：45.

Identification of Disease Resistance to Root Rot and Leaf Spot of 18 Domestic and Foreign Sugarbeet Varieties

WANGMao-qian1,2,3,BAIChen4,WU Ze-dong1,2,3,WANG Cong-ling1,2,3,WANG Hua-zhong1,2,3*
(1.Key Laboratory of SugarbeetGenetics&Breeding,Colleges and Universities of Heilongjiang Province,Harbin 150080; 2.Key Laboratory of North Sugar Crop&Resources Utilization,Chinese Academy of Agricultural Sciences,Harbin 150080; 3.Sugarbeet Research Institute,Chinese Academy of Agricultural Sciences/Crop Academy of Heilongjiang University,Harbin 150080; 4.Inner Mongolia Academy of Agriculture and Animal Husbandry Sciences,Hohhot010031)

Eighteen domestic and foreign sugarbeet varieties were investigated in 2013 and 2014 for disease responses to root rot and leaf spot to select varieties with high disease resistance.The results showed that eight varieties include H809,ST13929,KUHN9046,H003,ZTD305(domestic),TY310(domestic),ZTD304(domestic), TY312(domestic)exhibited stable resistant to root rot disease,;three varieties include H809,TY312(domestic), TY310(domestic)displayed good resistant to leaf spot disease.Above disease resistant varietieswould be suitable for planting in large scale in Northeast sugar refinery zone.

sugarbeet varieties;root rot disease;leaf spot disease;identification of disease resistance

S435.663

1007-2624（2015）04-0008-03

10.13570/j.cnki.scc.2015.04.003

2015-03-17

甜菜现代产业技术体系建设子项目（CARS-210102-06）。

王茂芊（1983-），女，黑龙江大学农作物研究院，助理研究员。

王华忠（1957-），男，辽宁省西丰县人，研究员，博士生导师，从事甜菜遗传育种研究，Email：wwhhzz0451@sohu.com