半野生棉高抗與高感煙粉虱標(biāo)準(zhǔn)材料的鑒定方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于植物保護(hù)學(xué)領(lǐng)域，具體涉及半野生棉高抗與高感煙粉虱標(biāo)準(zhǔn)材料的鑒 定方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 半野生棉（semiwild cotton)是未經(jīng)馴化的陸地棉，其源于太平洋、加勒比海和墨 西哥灣的高原地帶，起源地復(fù)雜的地理?xiàng)l件和多變的氣候及棉花的常異花授粉特性，致半 野生棉必是包含豐富變異類(lèi)型的復(fù)雜群體。其遺傳變異幅度很大，蘊(yùn)藏著許多栽培種不具 備的優(yōu)良基因。因此，從半野生棉中篩選抗蟲(chóng)材料通過(guò)遠(yuǎn)緣雜交等技術(shù)手段改良陸地棉抗 蟲(chóng)性狀或挖掘半野生棉抗蟲(chóng)基因用于遺傳改良是經(jīng)濟(jì)有效的途徑。
[0003] 煙粉虱[Bemisia tabaci (Gennadius)]，又名棉粉虱，寄主范圍廣，是一種世界性 的害蟲(chóng)。煙粉虱對(duì)寄主作物的危害主要表現(xiàn)在3個(gè)方面：一是直接刺吸植物汁液，造成植 物衰弱、干枯；二是若蟲(chóng)和成蟲(chóng)吸食植物汁液的同時(shí)，分泌大量的蜜露，誘發(fā)煤污病，影響植 物的光合作用；三是傳播病毒病。
[0004]自20世紀(jì)90年代中期以來(lái)，煙粉虱我國(guó)發(fā)生范圍擴(kuò)大，危害逐步加重，并成為我 國(guó)棉花上的重要害蟲(chóng)。近年來(lái)隨著溫室大棚等設(shè)施園藝的發(fā)展，煙粉虱呈加重發(fā)生趨勢(shì)，對(duì) 我國(guó)棉花造成嚴(yán)重威脅。然而，該蟲(chóng)寄主范圍廣泛，轉(zhuǎn)移寄主難以清除，棉田發(fā)生時(shí)長(zhǎng)期依 靠用藥防治，造成抗藥性產(chǎn)生、農(nóng)藥污染等問(wèn)題。因此，亟需探索出環(huán)境友好、經(jīng)濟(jì)有效的控 制手段。
[0005] 實(shí)踐表明，抗性棉花品種應(yīng)用是最為經(jīng)濟(jì)有效的害蟲(chóng)治理手段之一。半野生棉眾 多材料為煙粉虱等害蟲(chóng)的抗性品種選育提供了豐富的優(yōu)良基因庫(kù)。但目前關(guān)于半野生棉的 抗煙粉虱篩選尚為空白。因此，建立半野生棉抗煙粉虱鑒定方法、篩選出抗性材料是煙粉虱 綜合治理的基礎(chǔ)一環(huán)。
[0006] 然而在技術(shù)上，當(dāng)前針對(duì)棉田煙粉虱，雖然有的省區(qū)已制定測(cè)報(bào)技術(shù)規(guī)范，提出了 大田普查和系統(tǒng)田調(diào)查方法，但這類(lèi)調(diào)查需較大面積種植棉花材料，易受自然條件、天敵等 的干擾，且難以準(zhǔn)確計(jì)數(shù)，難以適用于大量材料的精準(zhǔn)、批量鑒定。人工網(wǎng)室鑒定，能夠避免 上述缺陷，同時(shí)鑒定大量材料，可為大量棉花資源材料的抗煙粉虱鑒定提供技術(shù)支撐。鑒于 此，開(kāi)展了半野生棉抗煙粉虱人工網(wǎng)室鑒定技術(shù)探索，并應(yīng)用于棉花材料鑒定。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 本發(fā)明的目的是提供鑒定抗、感煙粉虱半野生棉材料的方法，以獲得高抗、高感煙 粉虱標(biāo)準(zhǔn)材料，為材料抗煙粉虱快速評(píng)價(jià)及其進(jìn)一步應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。
[0008] 根據(jù)本發(fā)明的半野生棉高抗與高感煙粉虱標(biāo)準(zhǔn)材料的鑒定方法包括以下步驟：
[0009] 1)將待測(cè)材料播種于人工網(wǎng)室；
[0010] 2)于煙粉虱發(fā)生高峰期前2周，人工接種棉花自然發(fā)生煙粉虱種群；
[0011] 3)接種14天后，隨機(jī)選擇5株以上調(diào)查上、中、下部發(fā)生最重葉片各1片，記錄3 片葉煙粉虱成蟲(chóng)、若蟲(chóng)、蛹數(shù)量，并統(tǒng)計(jì)平均單株三葉總蟲(chóng)量；
[0012] 4)以各待測(cè)半野生棉種系材料2年平均三葉煙粉虱總蟲(chóng)量為主要評(píng)價(jià)指標(biāo)，按高 抗、高感的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)選出高抗、高感材料，然后再考察年際間結(jié)果的穩(wěn)定性，選出兩年抗性 表現(xiàn)一致的材料為高抗、高感標(biāo)準(zhǔn)材料。
[0013] 5)在高抗、高感材料的后代繁殖中，參照上述遴選標(biāo)準(zhǔn)，剔除達(dá)不到高抗、高感標(biāo) 準(zhǔn)的植株后，單株自交純化。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的方法，僅對(duì)隨機(jī)選取的棉株上、中、下部位煙粉虱數(shù)量最多的3片葉 計(jì)數(shù)，減少調(diào)查和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析工作量的同時(shí)，能夠保證調(diào)查數(shù)據(jù)的代表性。且通過(guò)2年以 上調(diào)查數(shù)據(jù)的驗(yàn)證，可以確保鑒定的準(zhǔn)確性。
[0015] 此外，通過(guò)自交純化，可以使材料的抗性表現(xiàn)更趨一致，形成煙粉虱抗性表現(xiàn)穩(wěn)定 的群體，鑒定的可重復(fù)性更好。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，通過(guò)上述技術(shù)方案，獲得了相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)材料：2個(gè)高抗 煙粉虱材料 尤卡坦棉6、尤卡坦棉5C，3個(gè)尚感材料 莫利爾棉7、莫利爾棉13、莫利 爾棉18。
[0017] 根據(jù)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】，在人工網(wǎng)室鑒定半野生棉不同材料煙粉虱抗性的方 法包括步驟：
[0018] 1)人工網(wǎng)室建設(shè)：播種前利用80?100目紗網(wǎng)覆蓋整個(gè)網(wǎng)室（長(zhǎng)25m，寬10. 5m， 高2. 9m)，四周封閉，防害蟲(chóng)和天敵侵入；預(yù)留出入口 1或2個(gè)（注意每次進(jìn)出后立即封 嚴(yán)）；
[0019] 2)預(yù)處理及播種：6月中旬按種植布局串好種子，在水中浸泡12h左右，然后播種； 每材料1行區(qū)（試驗(yàn)條件允許的話增加到2行區(qū)更好），3重復(fù)；
[0020] 3)田間管理：不用藥防治害蟲(chóng)，人工除草；適時(shí)澆水；
[0021] 4)人工接蟲(chóng)：于當(dāng)?shù)卮筇餆煼凼l(fā)生高峰期前2周，采集田間煙粉虱成蟲(chóng)（采摘 承載煙粉虱無(wú)其他害蟲(chóng)的棉花葉片，按接蟲(chóng)量平均每株約25頭計(jì)算采集總量）。當(dāng)天采集 足夠蟲(chóng)量，并采取搭接葉片和釋放的方式及時(shí)將其接種到網(wǎng)室材料。要根據(jù)網(wǎng)室空間布局 確定釋放點(diǎn)，且各點(diǎn)的釋放蟲(chóng)量在空間上盡量均勻一致。
[0022] 5)數(shù)量調(diào)查方法：接蟲(chóng)2周后，每株調(diào)查上、中、下部各1片葉煙粉虱成蟲(chóng)、若蟲(chóng)、 蛹，并分別記錄。調(diào)查時(shí)先目測(cè)相應(yīng)部位葉片煙粉虱數(shù)量，以最多者計(jì)數(shù)。每重復(fù)隨機(jī)調(diào)查 至少5株。若未特殊說(shuō)明，其他實(shí)施中所用的技術(shù)均為植保人員熟知的常規(guī)手段。
[0023] 6)數(shù)據(jù)分析：統(tǒng)計(jì)各材料調(diào)查棉株的三葉總蟲(chóng)量，計(jì)算平均每株數(shù)量。
[0024] 7)采用抗性分級(jí)、輔以考察年際間穩(wěn)定性的方式遴選高抗、高感標(biāo)準(zhǔn)材料：首先， 以各半野生棉材料2年平均每株煙粉虱數(shù)量作為抗性評(píng)價(jià)主要指標(biāo)，將半野生棉材料對(duì)煙 粉虱的抗性分為5級(jí)，即2年平均每株煙粉虱數(shù)量< 5為高抗、> 5?〈10為抗、彡10? 〈20為中間、多20?〈40為感、多40為高感；然后，比較不同年份煙粉虱調(diào)查結(jié)果，選擇其 中表現(xiàn)相對(duì)穩(wěn)定、兩年均處于或接近相應(yīng)抗性水平的材料。
[0025] 8)高抗、高感材料繁殖純化：在后代繁殖中，參照上述遴選標(biāo)準(zhǔn)，剔除達(dá)不到高 抗、高感標(biāo)準(zhǔn)的植株后，單株自交純化。直至后代群體對(duì)煙粉虱抗性全部穩(wěn)定。
[0026] 9)高抗、高感標(biāo)準(zhǔn)材料增補(bǔ)方法：隨后鑒定中，在2年（含）以上均表現(xiàn)高感或是 高抗的材料中選擇年際間表現(xiàn)穩(wěn)定的增加為標(biāo)準(zhǔn)材料。
[0027] 根據(jù)本發(fā)明的方法，在網(wǎng)室內(nèi)通過(guò)多年對(duì)棉株不同部位代表性葉片的煙粉虱調(diào) 查，既減少了工作量，又能剔除自然因素干擾，可較好地反映材料對(duì)煙粉虱的抗性。而且通 過(guò)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)材料的保純繁殖，使后代群體對(duì)煙粉虱抗性保持一致、穩(wěn)定，可為相關(guān)鑒定工作提 供可靠的參照材料。
【具體實(shí)施方式】
[0028] 以下實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明的內(nèi)容，但不應(yīng)理解為對(duì)本發(fā)明的限制。在不背離 本發(fā)明精神和本質(zhì)的情況下，對(duì)本發(fā)明所做的方法、步驟或條件修改或替換，均屬于本發(fā)明 的范圍。
[0029] 若未特殊說(shuō)明，其他實(shí)施中所用的技術(shù)均為植保人員熟知的常規(guī)手段。
[0030] 實(shí)施例1:
[0031] 1、試驗(yàn)方法
[0032] 1)人工網(wǎng)室建設(shè)：播種前，利用80?100目紗網(wǎng)覆蓋整個(gè)網(wǎng)室（長(zhǎng)25m，寬10. 5m， 高2. 9m)，四周封閉；預(yù)留出入口 1或2個(gè)（注意每次進(jìn)出后立即封嚴(yán)）。
[0033] 2)預(yù)處理及播種：2011年和2012年6月中旬按種植布局串好種子，在水中浸泡 12h左右，然后播種；每材料1行區(qū)，3重復(fù)，共鑒定114個(gè)半野生棉材料。
[0034] 3)田間管理：不用藥防治害蟲(chóng)，人工除草；適時(shí)澆水。
[0035] 4)人工接蟲(chóng)：于當(dāng)?shù)卮筇餆煼凼l(fā)生高峰期前2周，采集棉花田間煙粉虱成蟲(chóng) (采摘承載煙粉虱無(wú)其他害蟲(chóng)的棉花葉片，按接蟲(chóng)量平均每株約25頭計(jì)算采集總量）。當(dāng) 天采集足夠蟲(chóng)量，并采取搭接葉片和釋放的方式及時(shí)將其接種到網(wǎng)室材料。要根據(jù)網(wǎng)室空 間布局確定釋放點(diǎn)，且各點(diǎn)的釋放蟲(chóng)量在空間上盡量均勻一致。
[0036] 5)數(shù)量調(diào)查方法：接蟲(chóng)2周后，每株調(diào)查上、中、下部各1片葉煙粉虱成蟲(chóng)、若蟲(chóng)、 蛹，并分別記錄。調(diào)查時(shí)先目測(cè)相應(yīng)部位葉片煙粉虱數(shù)量，以最多者計(jì)數(shù)。每重復(fù)隨機(jī)調(diào)查 至少5株。
[0037] 6)數(shù)據(jù)分析，統(tǒng)計(jì)各材料調(diào)查棉株的三葉總蟲(chóng)量，計(jì)算平均每株數(shù)量。
[0038] 7)采用抗性分級(jí)、輔以考察年際間穩(wěn)定性的方式遴選高抗、高感標(biāo)準(zhǔn)材料。首先， 以各半野生棉材料2年平均每株煙粉虱數(shù)量作為抗性評(píng)價(jià)主要指標(biāo)，將半野生棉材料對(duì)煙 粉虱的抗性分為5級(jí)，即2年平均每株煙粉虱數(shù)量< 5為高抗、> 5?〈10為抗、彡10? 〈20為中間、多20?〈40為感、多40為高感；然后，比較不同年份煙粉虱調(diào)查結(jié)果，選擇其 中表現(xiàn)相對(duì)穩(wěn)定、兩年均處于或接近相應(yīng)抗性水平的材料。
[0039] 2、結(jié)果與分析
[0040] 根據(jù)上述分級(jí)鑒定方案，通過(guò)2年試驗(yàn)調(diào)查篩選獲得高抗標(biāo)準(zhǔn)材料2個(gè)（表1中 加粗顯示），高感標(biāo)準(zhǔn)材料3個(gè)（表1中斜體顯示）。
[0041] 在后代繁殖中，參照上述高抗、高感標(biāo)準(zhǔn)材料遴選標(biāo)準(zhǔn)，剔除達(dá)不到高抗、高感標(biāo) 準(zhǔn)的植株后，單株自交純化。直至后代群體對(duì)煙粉虱抗性表現(xiàn)穩(wěn)定。
[0042] 表1部分半野生棉材料2年鑒定結(jié)果及高抗、高感標(biāo)準(zhǔn)材料
[0043]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 半野生棉高抗與高感煙粉虱標(biāo)準(zhǔn)材料的鑒定方法，其特征在于，所述方法包括以下 步驟： 1) 將待測(cè)材料播種于人工網(wǎng)室； 2) 于煙粉虱發(fā)生高峰期前2周，人工接種棉花自然發(fā)生煙粉虱種群； 3) 接種14天后，隨機(jī)選擇5株以上調(diào)查上、中、下部發(fā)生最重葉片各1片，記錄3片葉 煙粉虱成蟲(chóng)、若蟲(chóng)、蛹數(shù)量，并統(tǒng)計(jì)平均單株三葉總蟲(chóng)量； 4) 以各待測(cè)半野生棉種系材料2年平均三葉煙粉虱總蟲(chóng)量為主要評(píng)價(jià)指標(biāo)，按高抗、 高感的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)選出高抗、高感材料。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半野生棉高抗與高感煙粉虱標(biāo)準(zhǔn)材料的鑒定方法，其特征 在于，所述方法還包括步驟：考察年際間結(jié)果的穩(wěn)定性，選出兩年抗性表現(xiàn)一致的材料為高 抗、高感標(biāo)準(zhǔn)材料。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半野生棉高抗與高感煙粉虱標(biāo)準(zhǔn)材料的鑒定方法，其特征在 于，2年平均每株煙粉虱數(shù)量< 5為高抗、> 5?〈10為抗、彡10?〈20為中間、彡20?〈40 為感、多40為高感。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的半野生棉高抗與高感煙粉虱標(biāo)準(zhǔn)材料的鑒定方法，其特征在 于，所述方法還包括標(biāo)準(zhǔn)材料增補(bǔ)的步驟，即在2年或2年以上均表現(xiàn)高感或是高抗的材料 中選擇年際間表現(xiàn)穩(wěn)定的增加為標(biāo)準(zhǔn)材料。
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明屬于植物保護(hù)學(xué)領(lǐng)域，具體涉及半野生棉高抗與高感煙粉虱標(biāo)準(zhǔn)材料的鑒定方法。所述方法包括以下步驟：1)將待測(cè)材料播種于人工網(wǎng)室；2)于煙粉虱發(fā)生高峰期前2周，人工接種棉花自然發(fā)生煙粉虱種群；3)接種14天后，隨機(jī)選擇5株以上調(diào)查上、中、下部發(fā)生最重葉片各1片，記錄3片葉煙粉虱成蟲(chóng)、若蟲(chóng)、蛹數(shù)量，并統(tǒng)計(jì)平均單株三葉總蟲(chóng)量；4)以各待測(cè)半野生棉種系材料2年平均三葉煙粉虱總蟲(chóng)量為主要評(píng)價(jià)指標(biāo)，按高抗、高感的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)選出高抗、高感材料。
【IPC分類(lèi)】A01G1-00, A01K67-033, A01G7-00
【公開(kāi)號(hào)】CN104521471
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410726885
【發(fā)明人】楊子山, 周忠麗, 劉方, 王春英, 王玉紅, 張香娣, 蔡小彥, 王星星, 王坤波
【申請(qǐng)人】中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所
【公開(kāi)日】2015年4月22日
【申請(qǐng)日】2014年12月4日