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抗番茄黃化曲葉病毒耐熱番茄新品種農1305的選育

2017-06-08 04:54齊連芬霍建勇李燕張冬良
中國蔬菜 2017年6期
關鍵詞:穗果葉斑病裂果

齊連芬霍建勇李 燕張冬良

(1石家莊市農林科學研究院,河北石家莊 050021;2石家莊農博士科技開發有限公司,河北石家莊050021)

抗番茄黃化曲葉病毒耐熱番茄新品種農1305的選育

齊連芬1霍建勇2*李 燕1張冬良2

(1石家莊市農林科學研究院,河北石家莊 050021;2石家莊農博士科技開發有限公司,河北石家莊050021)

農1305是采用夏季保護地田間高溫脅迫鑒定和分子標記方法選育的,以自交系TB123為母本、以N-136為父本配制而成的抗病耐熱番茄一代雜種。無限生長類型,生長勢較強。在夏季保護地中能正常生長發育,植株莖稈粗壯,不易徒長,田間長勢整齊一致,葉色較深,葉片肥厚,始花節位為第8片葉左右,花穗間隔3片葉,高溫逆境下坐果能力強。果實粉紅色,圓形,單果質量250 g左右。果面光滑,果硬,耐貯運,花蒂小,畸裂果率低,果色艷麗,商品性好。每667 m2產量5 700 kg左右。含有抗番茄黃化曲葉病毒病的Ty-1、Ty-3a基因和抗灰葉斑病的Sm基因,綜合抗性強。適于我國北方各地晚春及夏季保護地種植。

番茄;農1305;抗TY;耐熱;一代雜種

番茄是世界范圍內栽培最廣、消費量最大的蔬菜作物之一,也是我國夏季保護地生產的主要蔬菜,在河北夏季棚室種植面積一度超過3.3萬hm2(50萬畝)。近年來全球氣候變暖加速(霍治國等,2012),高溫脅迫愈加嚴重(商侃侃 等,2008)。番茄營養生長速度快,植株易徒長,一般品種花少而小,坐果率低,畸形果多,高溫轉色較差。溫度超過35 ℃,植株體內活化酶系統易受到阻礙或損傷,易出現“光合午休”現象(李天來和李淼,2009),果實易皴易裂,品質差。2009年番茄黃化曲葉病毒(TYLCV,簡稱TY)在中國北方地區大面積發生(龔一帆 等,2009),隨著抗TYLCV番茄品種在市場上大面積推廣,番茄灰葉斑病呈現暴發流行的趨勢(祝海燕 等,2013)。盡管采用物理、生物和化學等防治方法可有效降低棚溫、減少病蟲危害,提高番茄產量,但費力費工。利用田間及室內生理鑒定、分子標記輔助育種等方法選育夏季植株長勢健壯、抗病抗逆、優質的耐熱番茄品種是最有效的途徑。

1 選育過程

農1305母本TB123是2007年從芬奇(引自遼寧省凌源)與P142的雜交后代中經4 a(年)6代定向選育出的穩定自交系。該品系為無限生長類型,葉片中等偏大、較厚,葉色較綠,莖較粗壯,單穗花數較多,高溫下坐果能力強,產量高,中熟,果實粉紅色,無果肩,圓形,單果質量250 g左右,果較硬,口感較好,較抗葉霉病和晚疫病。

父本N-136是2009年秋季從上海種都科技園區收集的抗TY品種滬2,經過2 a(年)4代選擇選育出的穩定的抗TY自交系。該品系無限生長類型,粉紅果,無果肩,果實高圓形,單果質量300 g左右,苗期經分子連鎖標記鑒定含有Ty-1和Ty-3a兩個純合抗性基因,在田間表現抗TY,較抗根結線蟲病和灰葉斑病。

2012 年秋季配制雜交組合,2013年夏季經田間初選,篩選出抗TY耐熱組合TB123×N-136,2014年進行品種比較試驗,2014~2015年進行區域試驗和生產試驗。2016年8月通過石家莊市科技局組織的科技成果鑒定,將組合定名為農1305。目前已在河北、河南、山東、山西、遼寧等地示范推廣約1 025 hm2(1.54萬畝)。

2 選育結果

2.1豐產性

2.1.1 品種比較試驗 2013~2014年夏季在石家莊試驗站科研基地溫室內進行番茄品種比較試驗。5月下旬播種,6月中上旬定植,2013年以夏粉霸為對照,隨機區組排列,3次重復,行距0.6 m,株距0.35 m,小區面積5.64 m2;2014年以夏粉霸和浙粉702為對照,小區面積11.28 m2。用沈農豐產劑2號蘸花,留5穗果摘心,不疏花疏果。以對照夏粉霸始收后15 d(天)內的產量為前期產量。

2013~2014年農1305平均每667 m2前期產量為2 376.0 kg,較對照夏粉霸增產5.9%~17.0%,較對照浙粉702增產2.8%;平均每667 m2總產量為5 660.9 kg,較對照夏粉霸增產44.7%~67.4%,較對照浙粉702增產2.2%;抗TY,畸裂果率明顯低于對照夏粉霸和浙粉702,果實較對照浙粉702大,平均單果質量223.4 g(表1)。

2.1.2 區域試驗 2014~2015年分別在河北省石家莊藁城區、遼寧省新民市、山西省渾源縣、河南省新鄭市、北京市通州區5個試驗點進行兩年的區域試驗,對照品種為當地主栽品種。4月15日至6月25日播種,苗齡25~30 d(天)后定植于大棚中。在這5個點,農1305均表現為果實個大,抗TY,高溫下坐果能力強,轉色后果實顏色艷麗。由試驗結果可見(表2),各試點農1305平均每667 m2前期產量為2 135.4 kg,均比對照增產,增產幅度為6.8%~16.1%;平均每667 m2總產量為5 936.2 kg,較對照增產幅度為-1.8%~24.8%。

2.1.3 生產試驗 2015 年夏季在石家莊市藁城區南孟鎮、衡水市饒陽縣大尹村鎮、河南安陽內黃縣亳城鄉、山東濰坊安丘等地大棚中進行生產試驗示范。4月中旬至6月下旬播種,苗齡25 d(天)左右后定植于保護地,農1305每667 m2平均前期產量為2 347.8 kg,較對照增產8.6%~13.4%;總產量平均為6 476.4 kg,較對照增產7.6%~35.5%;平均每667 m2增加產值1 125.6~2 912.4元(表3)。

表1農1305品種比較試驗結果

表2農1305區域試驗結果

表3農1305生產試驗結果

2.2抗病性

2014~2015年進行田間葉霉病、TMV的接種和TY病毒侵染性克?。◤埳冫?等,2014)抗病性鑒定,農1305的TY、葉霉病、TMV平均病情指數分別為0.2、5.9、4.3,均低于對照夏粉霸(分別為25.8、12.6 和4.9)。參考番茄黃化曲葉病毒抗性基因連鎖標記相關文獻(胡霞 等,2014),經實驗室分子標記檢測,農1305含有Ty-1和Ty-3a基因(圖1、2)?;胰~斑病經中國農業科學院蔬菜花卉研究所番茄育種課題組田間接種檢測,抗性分級為2級,屬抗??;經分子標記檢測,含有抗灰葉斑病的Sm基因。田間未發生枯萎病、灰霉病、早疫病等,農1305綜合抗病性強。

圖1農1305Ty-1的分子檢測結果

圖2農1305Ty-3a的分子檢測結果

2.3耐熱性

試驗于2014年5月25日播種,6月22日定植于石家莊試驗站溫室中,行距0.60 m,株距0.35 m,小區面積11.28 m2。用沈農豐產劑2號蘸花,留5穗果摘心,不疏花疏果。以夏粉霸和浙粉702為對照,調查與耐熱性相關的節間長度、坐果率、轉色能力和畸裂果率等19個性狀;并對與耐熱性相關的生物學性狀和經濟性狀的數據進行賦值(1~5分),進行綜合測評。結果表明:農1305節間中等,莖稈粗壯,葉色較深,長勢較強,單穗花數較多,坐果率高,果實較大,果形圓整,空洞果率較低,轉色正常,色澤較亮,果實較硬,口感較好,花蒂較小,果洼較小,畸裂果率低,抗TY和灰葉斑病,綜合評分72分,而對照夏粉霸和浙粉702綜合評分分別為64和65分。農1305的耐熱性的綜合表現顯著優于2個對照。

2.4品質

2015年春季沈陽農業大學對農1305進行品質檢測。農1305畸形果率為6.7%,裂果率為5.6%,較對照夏粉霸(8.6%、8.9%)低,可溶性固形物含量為4.7%,較對照夏粉霸(4.4%)高。果面光滑,風味較好,果實較硬耐貯運。

3 品種特征特性

農1305為無限生長類型中早熟耐熱番茄品種,在夏季保護地中能正常生長發育,植株莖稈粗壯,不易徒長,田間長勢整齊一致,葉色較深,葉片肥厚,始花節位為第8片葉左右,花穗間隔3片葉,單序花數5~8個,坐果能力強。果實粉紅色,圓形,果實較大,一般單果質量250 g左右。果面光滑,果硬,耐貯運,花蒂小,畸裂果率低,果色艷麗,商品性好。每667 m2產量5 700 kg左右。綜合抗病能力強,含Ty-1、Ty-3a和Sm基因,抗TY和番茄灰葉斑病。適于我國北方地區晚春及夏季保護地種植。

4 栽培技術要點

農1305越夏保護地栽培的播種時間可根據當地的氣候條件、栽培習慣以及上茬的罷園時間來確定,河北中南部在4月下旬至6月下旬播種均可。高溫雨季選擇防澇防旱通風的地塊育苗,還需加設防雨罩和遮陽網,加設60目的防蟲網防治煙粉虱,苗齡不宜超過30 d(天),以幼苗具4~5片葉為宜。

每667 m2定植2 500株左右,輕施底肥,勤澆少澆,防止大水漫灌造成莖基腐病和漚根。采用單干整枝,遮陽以降低強光危害。一般在第1穗果長至雞蛋黃大小時追1次肥,以后每穗果追1次肥,每次每667 m2追施磷酸二銨10 kg、硫酸鉀10 kg。每隔5~7 d(天)葉面噴施硼肥和鈣肥1次。開花期用濃度為30~50 mg·L-1的防落素或20~30 mg·L-1的番茄豐產劑2號等植物生長調節劑噴花,在藥液中加入紅墨水或廣告色做標記??闪?~6穗果,每穗留果3~4個。在第1穗果轉紅時,可將第1穗果下的病老葉片摘除,以利通風透光。

番茄越夏栽培主要病害為TY和潰瘍病等,TY主要通過煙粉虱傳播,可用60目防蟲網防蟲,用黃板誘殺,定植前可用25%噻蟲嗪水分散粒劑20 g加水3 kg蘸育苗盤(約1 500株幼苗根部)。定植后可噴24%螺蟲乙酯懸浮劑2 000倍液,或20%啶蟲脒水分散粒劑3 000倍液殺滅煙粉虱和蚜蟲。番茄潰瘍病可用50%琥膠肥酸銅可濕性粉劑500倍液,或14%絡氨銅水劑300倍液,或77%氫氧化銅可濕性微粒粉劑500倍液噴施,5~7 d(天)噴1次,連噴3次。

龔一帆,杜永臣,謝丙炎,張友軍.2009.威脅番茄生產的新病害——番茄黃化曲葉病毒.中國蔬菜,(21):1-4.

胡霞,王蓉,李菲菲,周濤,楊文才.2014.番茄抗TYLCV基因新標記的開發及其在多抗聚合選擇中的應用.中國蔬菜,(10):18-23.

霍治國,李茂松,王麗,溫泉沛,肖晶晶,黃大鵬,王春艷.2012.氣候變暖對中國農作物病蟲害的影響.中國農業科學,45(10):1926-1934.

李天來,李淼.2009.短期晝間亞高溫脅迫對番茄光合作用的影響.農業工程學報,25(9):220-225.

商侃侃,張德順,王鋮.2008.高溫脅迫下植物抗性生理研究進展.園林科技,(1):1-6.

張少麗,邵景成,胡志峰.2014.番茄黃化曲葉病毒(TY)侵染性克隆接種鑒定方法研究.甘肅農業科技,(10):16-19.

祝海燕,王海峰,郎德山,苗錦山.2013.推廣抗TYLCV番茄品種注意防治灰葉斑病發生.中國蔬菜,(17):24-25.

A New Tomato F1Hybrid with Resistance to Tomato yellow leaf curl virus and Tolerant to High Temperature —‘Nong 1305’

QI Lian-fen1,HUO Jian-yong2*,Li Yan1,ZHANG Dong-liang2

(1ShijiazhuangCityAcademyofAgriculturalandForestrySciences,Shijiazhuang050021,Hebei,China;2Shijiazhuang Agri-DoctorScienceandTechnologyDevelopmentCo.,Ltd.,Shijiazhuang050021,Hebei,China)

‘Nong 1305’is a tomato hybrid selected and bred by protected field trial in summer together with molecular marker method.It is a high temperature tolerant tomato F1hybrid developed by crossing inbred line‘TB123’as female parent and ‘N-136’as male parent.It is of indeterminate growth type with strong growth vigour.It can normally grow and develop in protected fields in summer.The plant stem is thick and strong with uniform growth in fields.Its leaves are dark in color and the leaves are fleshy.Its first inflorescence is setting at the 8th nodes.Its fruit setting ability is strong under high temperature stress.Its fruit is pink in color and of round shape.The single fruit weight is about 250 g.It has smooth fruit surface and hard fruit.It is tolerant to storage and transportation.Its pedicle is small and the abnormal fruit rate is very low.Its yield is about 85.5 t· hm-2.This variety containsTy-1,Ty-3agenes,which are resistant toTomato yellow leaf curl virus(TYLCV)andSmgene,resistant to gray leaf spot.It is suitable for cultivation in protected fields in northern China in late spring and summer.

Tomato;‘Nong 1305’;Resistant to TYLCV;Tolerant to high temperature;F1hybrid

齊連芬,女,碩士,高級農藝師,主要從事蔬菜育種與栽培,電話:0311-85213190,E-mail:nkyqlf@163.com

*通訊作者(Corresponding author):霍建勇,男,博士,高級農藝師,主要從事番茄、黃瓜育種與栽培,E-mail:huojianyong@126.com

2016-11-14;接受日期:2017-02-27

石家莊市科技支撐計劃項目(151490312A)

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