江西省地方辣椒种质资源对辣椒疫霉菌的抗性差异

何烈干，邹芬，熊水平，胡铭，马辉刚

(1.江西省农业科学院植物保护研究所，江西 南昌 330200；2.新建区种子管理站，江西 南昌 330500)

辣椒疫病是由辣椒疫霉菌(Phytophora capsici)侵染引起的一种世界范围内发生的流行性病害，在适温及高湿条件下极易暴发成灾[1–5]。据调查，由1个病株向周围扩展，10 d内发病面积可达到12 m2，20 d内即可达到45 m2。该病一般田块发生面积占比20%~30%，严重的可达60%以上，甚至整田绝收，严重制约着辣椒的安全生产。江西省是辣椒种植大省，每年种植面积7万hm2以上，产量130万t左右。近年来，辣椒疫病的年发生面积在2万hm2以上，产量损失超过10万t。化学药剂防治仍是防治辣椒疫病的主要措施，虽然对该病害有抑制效果，但长期施用化学农药会诱发病原菌产生抗药性[6–9]，严重污染环境[10–11]。鉴定和选育抗病品种是当前防控辣椒疫病最为经济有效且安全的措施之一[12–14]。对辣椒种质资源的抗病性鉴定则是抗病品种选育的前提和基础。笔者采用游动孢子灌根法对205份江西省地方种质资源进行抗疫病性鉴定，分析不同材料间的抗性差异并对其进行抗性评价，以期为江西省辣椒抗病品种的选育和疫病的防治提供依据。

1 材料与方法

1.1 材料

江西省地方辣椒种质资源205份，均为一年生栽培种，由江西省农业科学院蔬菜花卉所惠赠。

供试辣椒疫霉菌为采自乐平和赣州地区疫病重发田块分离的混合菌株，在 PDA培养基上保存于4 ℃冰箱中备用。

1.2 方法

1.2.1 游动孢子液的制备

将混合菌株活化后转接到直径9 cm的10% V8培养基上，置于25 ℃培养箱中黑暗培养7 d左右，待培养皿镜检可见大量孢子囊时，用消毒的玻片和无菌水刮下菌丝，在三角瓶中用力振荡10 min，用双层尼龙布过滤洗出，滤液即为游动孢子囊悬浮液，再置于4 ℃冰箱中预冷30 min，促使游动孢子从孢子囊中充分释放出来，用血球计数板测量游动孢子的浓度，用无菌水稀释至每mL约10 000个游动孢子，用于接种试验。

1.2.2 人工接种

辣椒采用32孔育苗穴盘育苗。当幼苗长至6~7叶时，选健康壮苗，采用灌根法[15]进行接种，每份材料接种10株，重复3次。以清水接种作为空白对照。分别于接种后5、9、14 d调查辣椒疫病的感病情况，记载病株数和病级，计算病情指数并作出抗性评价。

辣椒疫病病情分级按照毛爱军等[16–17]的标准进行。0级，无病症；1级，幼苗根茎部略微变黑，叶片不萎蔫或可恢复性萎蔫，不脱落；2级，幼苗根茎部1～2 cm长度变黑，叶片萎蔫不可恢复，下部叶片零星脱落；3级，幼苗根茎部超过2 cm变黑，叶片明显萎蔫，全株落叶明显；4级，幼苗根茎部明显变黑并缢缩，除生长点外全部落叶或整株萎蔫；5级，全株枯死。

辣椒抗病性等级划分标准：高抗(HR)，病情指数≤10；抗病(R)，10<病情指数≤30；中抗(MR)，30<病情指数≤50；感病(S)，病情指数>50。

2 结果与分析

2.1 江西省地方辣椒资源的疫病抗性

江西省205份地方辣椒种质资源的抗疫病性鉴定结果列于表1。接种后5 d，辣椒平均病株率为26.68%，平均病情指数为17.00，表现为高抗、抗病、中抗和感病的材料分别有118、39、26、22份，分别占供试材料的57.56%、19.02%、12.68%和10.73%。接种后9 d，辣椒的平均病株率为39.34%，平均病情指数为28.45，表现为高抗、抗病、中抗和感病的材料分别有91、40、20、54份，分别占供试材料的44.39%、19.51%、9.76%和26.34%。接种后14 d，辣椒平均病株率为65.95%，平均病情指数为52.48，表现为高抗、抗病、中抗和感病的材料分别有26、43、33、103份，分别占供试材料的12.68%、20.98%、16.10%和50.24%。以接种后14 d调查结果分析辣椒的抗病性，205份材料中，有26份高抗材料，其中CY54、CY73、CY78和CZ84的病株率和病情指数均为0，具有较好的应用潜力。

表1 江西省地方辣椒资源苗期的疫霉病菌抗性Table 1 The resistance of local pepper resources in Jiangxi to Phytophthora capsici in seeding period

表1(续)

表1(续)

2.2 辣椒疫病发病速率与抗性的相关性

分析205份材料的发病速率(侵入和扩展)可知，材料间发病速率存在着较为明显的差异。CY1、CY19、CY22、CZ40、C045、WY113和WY182等在接种后5 d时就表现为高感病，至接种后14 d时，病株率达100%，病情指数接近100；而CY6、CY34、CY41、CY60和C044等在接种后5 d和9 d时均表现为高抗，而在接种后14 d时转为高感；还有部分材料，如CY71、CZ16、CZ46和CZ53等，在整个调查期间病株率和病情指数几乎不变；而仅30%的材料其病株率和病情指数的变化较为均匀，因此，不同时间的调查结果间相关性不显著，表现为弱相关至中等程度相关。图1为部分材料在观察期间的发病情况。

图1 部分材料在不同时间的病株率和病情指数Fig.1 Diseased plant rate and disease index trend of some materials in different periods

3 结论与讨论

采用苗期游动孢子灌根接种法鉴定江西省205份辣椒地方资源的疫病抗性。结果表明，不同材料间的抗病性存在较为明显的差异，其中有26份表现高抗(CY4、CY14、CY28、CY54、CY70、CY73、CY76、CY78、CZ2、CZ10、CZ12、CZ19、CZ24、CZ39、CZ46、CZ65、CZ75、CZ80、CZ84、CZ85、CZ86、C039、C047、C048、C054、C056)，占比12.68%，这些材料可作为江西省辣椒抗病育种的亲本。

杨学辉等[18]2001—2003年从21个辣椒主栽品种中筛选到3个高抗品种；吴石平等[19]2010年从34个贵州省辣椒区试品种中鉴定出1个高抗品种；2015年蓬桂华等[20]对30份辣椒资源进行抗性鉴定，仅筛选到1个抗性材料；吴丽萍等[21]在青海省对19个进口辣椒品种进行抗疫病性鉴定，共有11个品种表现为高抗；韩帅等[22]2017年对56个四川省主栽品种进行抗性鉴定，没有筛选出高抗品种。由上述可见，除青海省的进口辣椒品种的高抗占比超过50%以外，其余的研究显示高抗占比均低于15%。江西省马辉刚等[23–24]2012年从51份辣椒材料中鉴定出12份高抗材料，高抗占比为23.53%，2013年试验中，高抗材料占比下降至18.57%，而至2017年这一比例仅仅为8.65%，笔者此次试验中高抗占比为12.68%，高抗材料占比总体上呈下降趋势，可能是品种抗性的丧失和病原菌致病力的增强缘故。

分析辣椒资源在接种后5、9、14 d的发病情况，材料间的发病速率存在较为明显的差异，不同接种时间的材料间病情相关性不显著。发病速率主要由病原菌侵入和扩展速率决定：材料抗侵入而不抗扩展表现为前期发病较慢，后期发展迅速；材料抗扩展而不抗侵入，表现为前期感病，后期病情几乎无变化。在本次试验中，接种后14 d时，辣椒疫病的病情发展已趋于缓慢，侵入和扩展均已稳定，观察到在接种19 d后，所有材料均表现为高感，材料间抗感性表现一致，故认为可将接种后14 d鉴定结果用来评价材料的最终抗病性，提示在抗性鉴定中，应准确把握时间节点，作出合理科学的结论。