乔 宁，马蓉丽，王瑞丽，成 妍，焦彦生

（山西省农业科学院蔬菜研究所，山西太原030031）

辣椒疫病的发生及抗性研究进展

乔 宁，马蓉丽，王瑞丽，成 妍，焦彦生

（山西省农业科学院蔬菜研究所，山西太原030031）

近年来，辣椒疫病在我国迅速传播而且为害较为严重，成为了影响辣椒生产的重要病害之一，如何有效防治疫病成为辣椒生产的关键。就辣椒疫病的发生规律、防治方法以及国内外对辣椒疫病抗性的研究情况进行阐述，以期为辣椒疫病的防治以及选育抗疫病辣椒品种提供一定的理论依据。

辣椒；疫病；防治；抗性

辣椒别名番椒、秦椒、辣茄，是茄科辣椒属1年生或多年生草本植物。辣椒在我国各地普遍栽培，类型和品种较多，为夏秋的重要蔬菜之一。辣椒果实色泽鲜艳，风味好，营养价值高，维生素C的含量尤为丰富。而辣椒疫病是影响辣椒生产的世界性病害之一，是由疫霉菌引起的一种毁灭性土传病害，一般短期内就会突发成灾。近年来，辣椒疫病在我国各地都有发生，并且为害程度持续加重[1]。辣椒疫病的传播方式也较多，只有通过选育抗疫病品种，才能有效地防止或减轻辣椒疫病，目前育种家已经把选育抗疫病品种作为辣椒育种工作的主要目标之一[2]。利用抗病品种不仅可以减少农药的使用，减少对空气、水和土壤的污染，同时也能降低有害物质在农产品中的残留，从而提高了经济效益。目前，研究者们利用分子生物学技术手段对辣椒疫病抗性基因的研究也日益增多。

笔者就辣椒疫病的发生以及抗性的研究进展进行了综述，以期为育种家们选育抗疫病辣椒品种提供一定的理论基础。

1 辣椒疫病

1.1 发生规律

1.1.1 病害循环 疫病病原菌主要以卵孢子形式在土壤和病残体中越冬，并可持续存活3 a以上。在翌年雨季来临时，卵孢子由于具有适宜的温度和湿度条件就开始萌发，产生游动孢子，并随灌溉水和雨水传播到辣椒的根部、茎基部和叶部，而且在辣椒整个生长期间，病株还会产生大量的游动孢子并迅速扩散。病原菌有时也会通过农事操作进行传播，导致叶、枝、果发病。田间植株初次侵染时，会形成发病中心或中心病株，在适宜的温度和湿度条件下迅速向周围扩散，侵染邻近植株。各地田间调查表明，当只有1个病株向周围扩展时，10 d内发病面积就可达到12 m2，20 d内即可达到45 m2，如果在适宜条件下，由开始发病到全田发病只需7 d左右[3]。

1.1.2 发病因素 辣椒疫病多发生在高温高湿的环境条件下，病菌生长发育的适温为30℃，最高36.5℃，最低7℃，当平均气温在10℃以上时就开始发病，当田间温度在25～30℃、相对湿度大于85%时发病较为严重[4]。平畦种植、地势低洼、大水漫灌、连作等地块发病较重。当土壤湿度在95%以上时，病菌只要4～6 h就可完成侵染。因此，雨季来临的早晚、降雨量及雨日数是疫病发生及流行程度的决定因素[5]。

1.2 病原

辣椒疫病的病原为辣椒疫霉菌（Phytophthora capsici Leonian），属于鞭毛菌的真菌。病菌孢囊梗不规则分枝或伞形分枝，菌丝状，无色透明，顶生孢子囊。孢子囊形态变异较大，长椭圆形，淡黄色，顶端有乳头状突起，大小为（27.6～55.8）μm×（15.5～31.6）μm。孢子囊成熟后直接萌发形成菌丝或者释放出多个有双鞭毛的肾形游动孢子。卵孢子圆球形，黄褐色，直径为15～28 μm。有的病菌还能产生厚壁孢子，球形或不规则形，顶生，淡黄色，18～28 μm。辣椒疫霉菌的寄主范围较广，不仅能在辣椒中寄生，还可以在一些茄果类作物中寄生。

1.3 症状表现

辣椒疫病在辣椒整个生长期都可发生，几乎每一个部位都能发病。染病幼苗的茎基部呈暗绿色水浸状软腐，之后病斑缠绕着茎部慢慢的扩大，形成颜色较深并且显著缢缩的大斑，最后茎和叶迅速萎蔫，猝倒或立枯状死亡。定植后叶部染病，产生暗绿色水渍状病斑，湿度大时整个叶片腐烂脱落；茎染病亦产生暗绿色条斑，病部凹陷缢缩，引起茎枝倒折，使得植株上部萎蔫枯死；当果实受害时，一般是从蒂部开始，起初产生暗绿色不规则水渍状病斑，然后迅速扩散到整个果实，呈灰绿色，果肉软腐，湿度大时表面出现白色霉层，干燥时则形成僵果残留于枝上；根部受害变褐腐烂，整株萎蔫枯死。辣椒疫病对品质和产量的影响较大，严重时减产1/2以上，甚至造成毁灭性的灾害[6]。

1.4 防治方法

1.4.1 农业防治 选用早熟抗病及耐病品种，培育适龄壮苗。播种前选用无病种子，然后进行种子消毒；防止连作，可以与其他科的一些作物进行轮作；使用高畦和高垄栽培，浇水时要少量多次，还要做好田间排水系统，防止田间积水；清洁田园，及时发现中心病株并拔除销毁，减少病害侵染源。

1.4.2 化学防治 从发病初期开始施药，可选用50%甲霜铜可湿性粉剂600倍液，或用58%甲霜灵锰锌可湿性粉剂600倍液，或用25%甲霜灵可湿性粉剂700倍液，或75%百菌清可湿性粉剂600倍液，或40%霜疫灵可湿性粉剂200倍液。

2 辣椒疫病抗性鉴定的方法

2.1 游动孢子灌根法

其方法就是在植株6～8片叶时，采用灌根法对植株进行接种，然后将菌株转在培养基上培养，从而获得游动孢子。接种前一天灌透水，接种时用玻璃棒在距离幼苗根茎约3 cm处钻一孔，孔深3 cm左右，取3 mL的游动孢子悬浮液注入孔内，每个品种接种10株，重复3次。接种后保持90%的湿度12 h，温度在25℃左右，然后让其发病，5 d以后开始调查病情，计算病情指数[7]。

2.2 离体叶接种法

选取健壮植株的叶片，用灭菌水冲洗干净，然后用游动孢子接种，将其置于25℃，12 h光暗交替的恒温箱中促使其发病，3 d后观察其发病情况[8]。

2.3 切茎接种法

具体方法就是当幼苗长至6～8片叶时，用灭菌刀去掉植株的生长点，然后将菌片贴于切口处，用饱浸蒸馏水的灭菌棉保湿，24 h后除去灭菌棉，用未接种的空白培养基作对照，接种3 d后开始测病斑的长度，通过病斑的长度来评价植株的抗病程度[9]。

3 辣椒疫病抗性的机理研究

3.1 组织结构抗性研究

Hwang等[10]用电镜观察了P.capsici侵染后的辣椒植株，发现被侵染的辣椒组织形态结构发生了变化，大部分薄壁细胞被分解，但维管束的组织并未被解离，此结果与Kim等[11]观察的结果相一致。Hwang等[10]还发现，在被侵染的辣椒的根、茎部组织的细胞间存在P.capsici菌丝，这些胞间生长的菌丝逐渐形成能够穿透寄主细胞壁进入细胞内部的吸器式小体，使得辣椒根、茎部的细胞器逐渐退化。

朱英波等[12]对具有不同抗病性的3个辣椒品种进行离体叶人工接种辣椒疫霉菌。结果表明，在不同抗病性辣椒品种中，P.capsici侵入前过程大致相似，都能形成特殊侵染结构的压力胞，该压力胞从气孔侵入叶内，然后在细胞间隙中扩散。侵入以后，P.capsici在不同抗性反应的辣椒品种内的扩增速度明显不同，而且能够迅速与寄主建立关系，侵染的菌丝从气孔伸出到叶面，在细胞间隙中迅速扩展，然后在叶面上形成菌落。

3.2 生理生化研究

辣椒被P.capsici侵染后，其生理生化特性会发生一系列的变化，主要包括过氧化物酶（POD）活性、超氧化物歧化酶（SOD）活性、过氧化氢酶（CAT）活性、苯丙氨酸解氨酶（PAL）活性、丙二醛（MDA）含量以及糖类和蛋白质含量的变化[13]。唐桢强等[14]以RS261菌株为材料，对其防治辣椒疫病的生理生化机制进行了研究，结果表明，RS261菌株可以在一定程度上消除病原菌对辣椒体内活性氧清除相关酶（POD，SOD，CAT）活性的影响，共同接种后可诱导寄主体内PAI活性升高，从而提高寄主的抗性。

糖是植物光合作用的产物，同时也是疫霉菌生存的碳源，所以，糖的含量在辣椒抗疫病中起着非常重要的作用。倪春梅等[15]对6份不同抗性的辣椒进行了疫病抗性机理研究，结果表明，辣椒植株茎中可溶性糖含量与疫病抗性呈负相关，当接种疫霉菌48 h以后，发现不同抗性品种中可溶性糖含量的变化不同，说明当抗病品种接种疫霉菌以后会产生一系列的防御反应，从而使得植株不表现病症。

酚类化合物作为植株防御病原菌的第一道防线，它不仅阻止病原菌产生有毒物质，还作为阻止病原菌侵染的一种组织结构而存在[16]。Candela等[17]将3个辣椒抗病品种接种P.capsici，然后对其总酚酸含量进行测定，结果发现，接种后在不同抗病品种的茎中可溶性酚酸含量显著增加，而在感病品种中却呈现下降的趋势，同时还发现，培养基中的可溶性酚酸会抑制P.capsici菌丝的生长，并且起抑制作用的酚酸种类在不同抗病品种中是不同的。

3.3 分子生物学研究

目前，许多研究者已经通过分子技术手段找到了许多与辣椒疫病抗性相关的基因片段，这为选育抗疫病的辣椒品种提供了一定的理论依据[18-19]。李永新等[20]采用辣椒抗病基因同源序列（RGA2）设计一对特异引物，对高抗辣椒疫病品种CM334和极感疫病品种进行多态性扩增，开发出共显性的RGA-STS1200标记，并利用这个标记对6个不同抗性的辣椒材料进行了多态性扩增，结果表明，在3个辣椒抗疫病材料中扩增出的条带大小一致，而在另外3个感疫病材料中扩增出的条带大小也一致，说明这个标记可以鉴定辣椒对疫病的抗、感性。

易图永[21]以辣椒抗疫病品种93-100-17-1-0×感疫病品种茄门组合为基础，建立F2作图群体，然后进行遗传分析，发现93-100-17-1-0的抗疫病性状是由多基因或寡基因控制的。根据AFLP分析，同时结合winQTLCART，对辣椒抗疫病基因进行定位，获得了与各个性状有关的QTL位点。

王博等[22]以对辣椒疫病高抗的品种CM334和感病品种EC为试验材料，利用PCR技术分析辣椒抗疫病的STS标记。结果表明，在高抗品种CM334中得到700 bp大小的STS700标记，而在感病品种EC中未扩增出相应大小的片段，在多个不同抗疫病辣椒品种中验证说明，用STS700标记鉴定辣椒疫病抗性具有可靠、稳定等特点，因此，可以用于利用分子辅助育种筛选抗病品种中[23]。

王永成[24]利用mRNA差异显示技术，以3种不同疫病抗性的辣椒品种为试材，用疫霉菌诱导处理6叶期幼苗，进行接种前后基因差异表达分析。采用3条锚定引物5'dT12A/G/C3′和20条随机引物组合，进行反转录差异显示PCR，克隆并分析辣椒疫病抗性相关基因，共获得差异表达片段7条，经BLAST检索，推测所得片段是与辣椒疫病抗性相关的基因。

4 展望

辣椒疫病作为一种毁灭性病害，已经受到越来越多的研究者和育种家的重视。目前，国外的一些研究者已经从疫病病原菌的生物学特性、发病规律、致病机理、防治措施以及抗病机理等方面进行了研究。而国内对辣椒疫病抗性的研究相对薄弱，虽然已经培育出了一些抗疫病的品种，但目前推广的这些品种对疫病的抗性相对较低，所以，应当根据我国辣椒生产现状，积极地做出应对措施，一方面要加大利用分子技术手段对辣椒疫病的抗病机理进行研究，另一方面要通过人工接种的方法进行抗病品种的选育[25-26]。

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Research Progress on the Happening and Resistance of Blight in Pepper

QIAONing，MARongli，WANGRuili，CHENGYan，JIAOYansheng
（Institute ofVegetables，Shanxi AcademyofAgricultural Sciences，Taiyuan 030031，China）

In recent years,the pepper blight is more and more serious and spreading rapidly in our country.It becomes one of the important diseases which affects pepper production,so how to effectively prevent and treat the pepper blight becomes a key of pepper production.In this paper,the epidemiology and prevention of pepper blight as well as domestic and foreign research progress of pepper blight resistance were summarized,so as to provide certain theoretical basis for the research of pepper blight prevention and breeding of anti disease pepper varieties.

pepper;blight;prevention;resistance

S436.418

A

1002-2481（2016）06-0885-04

10.3969/j.issn.1002-2481.2016.06.41

2016-01-13

山西省农业科学院科技自主创新能力提升工程项目（2015zzcx-14）

乔 宁（1979-），男，山西定襄人，助理研究员，硕士，主要从事蔬菜遗传育种研究工作。