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小豆病害研究进展

发布时间:2022-02-18 08:41:59 浏览数:

摘要 小豆是我国重要的食用豆类作物,病害是限制小豆产量和品质的重要因素。本文旨在对小豆主要病害的研究进展进行综述,明确主要病害的种类、特征、病原菌的鉴定、抗性种质资源的筛选、抗性基因的定位以及绿色防治药剂筛选等方面的进展,并对小豆病害研究未来发展方向进行展望,以期为小豆病害的研究及防治提供参考。

关键词 小豆; 病害; 研究进展; 发展方向

中图分类号: S 435.21

文献标识码: ADOI: 10.16688/j.zwbh.2018350

Abstract Adzuki bean is an important food legume crop in China, and the disease is an important factor limiting the yield and quality of adzuki bean. This paper reviewed the research advances in the main diseases of adzuki bean, including the types of the main diseases, their characteristics, identification of the pathogens, screening of resistant germplasms, positioning of the resistance gene and screening of environmentfriendly pesticides, and the future prospects of adzuki bean diseases were also forecasted, so as to provide a theoretical basis for adzuki bean disease control.

Key words adzuki bean; disease; research advance; development direction

小豆Vigna angularis属于豆科豇豆属的一个栽培种,大多数小豆品种种皮颜色都是红色,故又称红小豆、红豆、赤豆、赤小豆等[1]。小豆属于医食同源的作物,是高蛋白低脂肪的优质食物,同时对人体有显著的抗氧化、护肝护肾、辅助治疗糖尿病、抗癌、降血压降胆固醇、抗菌抗病毒作用[2]。小豆生育期短,固氮养地,耐瘠耐阴,可与大宗作物进行间作、套种。现今世界种植小豆的国家有30多个,中国种植的面积最大,常年保持在70万hm2左右,日本与韩国次之[3]。中国也是小豆生产量和出口量最大的国家之一,生产量每年达到40万t,出口量达到7万t[4]。因此小豆是我国农业高效发展不可或缺的一部分。然而病害是致使小豆减产与品质降低的重要原因,小豆病害主要由真菌、细菌或者病毒引起,据调查,我国小豆产区流行病害主要有叶斑病、锈病、白粉病、疫霉茎腐病、病毒病等。本文旨在综述小豆主要病害的研究进展,为广大科研工作者提供借鉴。

1 小豆尾孢叶斑病

尾孢叶斑病在我国北京、天津、河北、山东、安徽等小豆主产区最为严重[5]。病菌主要侵害小豆叶片,严重时茎和荚也受影响,感病植株叶片先出现针尖大小的斑点,多沿叶脉扩展成为不规则形状角斑,发病时期常在开花期、结荚期,尤其是结荚期高温多雨的环境,会大大促进叶斑病发生与流行,导致植株落叶严重,造成小豆严重减产甚至颗粒无收[6]。中国小豆尾孢叶斑病病原菌主要是变灰尾孢菌Cercospora canescens[7]。

有关小豆尾孢叶斑病抗性鉴定与种质资源筛选有一些报道。1987-1989年陈良弼等[8]对1 000份小豆资源进行抗叶斑病鉴定,筛选得到7个抗叶斑病资源,有131个小豆资源表现为中抗及以上。1991-1995年陈良弼等[5]利用人工接种的方法鉴定了我国小豆主产区的1 040份小豆资源对尾孢菌叶斑病的抗性,北京红小豆‘B3698’表现中抗,且小豆的抗病性随小豆资源来源纬度的降低而增强。随后2000年魏淑红[9]对全国的2 040份小豆资源进行抗尾孢菌叶斑病鉴定,鉴定出一份抗性资源‘B1494’,以及‘B0093’等3份中抗资源和‘B0880’等10份耐病品种。目前,对于病害防治研究较少,有必要筛选针对小豆尾孢菌叶斑病高效防治的绿色药剂。

2 小豆锈病

銹病主要侵害叶片,叶片初期会产生褪绿斑点,而后斑点演变成红褐色,一般成株期发病,染病后,在叶片背面形成夏孢子堆,到8月底形成冬孢子堆在病残体上越冬,第二年病体上的冬孢子在苗期形成初侵染源,温度适宜时迅速产生夏孢子再次侵染,病情严重会造成叶片枯死,籽粒干瘪,造成减产甚至绝收[6,10]。Lindgren等研究表明,菜豆锈病等级严重程度增加1%,产量降低19 kg/hm2[11]。2007年王晓梅等[12]对小豆锈病菌的分布进行研究,发现其空间分布型为聚集分布,从流行学角度看,锈病菌的孢子随空气传播的距离近,锈病聚集指数接近于1,因而虽是聚集分布,但接近于随机分布。

引起小豆锈病的病原菌不同学者有不同的结果,2014年支叶等[13]从黑龙江省牡丹江市(3个品种)、萝北县和内蒙古自治区呼和浩特市小豆田采集了5份锈病菌样,通过比较夏孢子与冬孢子的形态、对不同来源的锈病进行ITS分析后,将小豆锈病病原菌鉴定为小豆单胞锈菌Uromyces adzukicola。2015年郑素娇等[1415]以分离自黑龙江省大庆市林甸县小豆田的锈病病菌纯化株ZXL01为研究材料,通过对菌株进行形态学观察、ITS序列分析和以豇豆单胞锈和疣顶单胞锈的多态性引物对菌株ZXL01进行特异性分析,将ZXL01鉴定为豇豆单胞锈菌U.vignae小豆专化型,并阐明了ZXL01在小豆植株上侵染及越冬的过程。2017年韩冬等[16]发现ZXL01菌株夏孢子以水琼脂方法萌发效果最好,2 h开始萌发,6 h后萌发率可达到75%,萌发温度15~25℃,最佳萌发温度20℃。

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