创新抗黄斑病秀珍菇鉴选与防控技术,推动秀珍菇产业绿色高效发展 ——记2023年度广西科技进步三等奖“秀珍菇抗黄斑病品种鉴选及绿色栽培技术应用”
  • 发布单位:微生物研究所
  • 2024-09-29 11:47:20
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2023年广西科学技术奖励大会上,我院牵头完成的“秀珍菇抗黄斑病品种鉴选及绿色栽培技术应用”项目获2023年度广西科技进步三等奖。

食用菌产业是国家巩固脱贫攻坚成果、助力乡村振兴的主打产业,“十三五”期间作为广西全部贫困县首选产业,在全区54个贫困县连续五年实现全覆盖。秀珍菇(Pleurotus pulmonarius)是广西主栽食用菌四大品种之一,产量居全国前三。黄斑病是秀珍菇规模化栽培中最主要的病害,每年导致30%以上减产,严重时绝收。近年来由于缺乏该病早期诊断、有效防控措施和抗病品种,病害逐年加重,严重制约了产业进一步发展。因此选育抗病品种及集成有效可行的防控栽培技术对秀珍菇绿色高效发展尤为重要。

项目组围绕秀珍菇病原菌的鉴定和早期快速检测诊断、抗病品种的鉴选 、高效防控栽培,历经10年,通过对广西主产区的秀珍菇黄斑病进行系统调查采集、分离鉴定,研究病原菌生理特性及诱发的主要因子,建立病原菌分子快速检测技术,实现病害早期诊断,开发抗病品种鉴选技术并获得抗病高产品种,结合菌种繁育、栽培措施,探索形成黄斑病绿色防控技术,取得了一系列重要创新,引领广西秀珍菇抗病育种及绿色栽培发展新方向。

首次明确秀珍菇黄斑病的优势病原菌为奈氏西地西菌(Cedecea neteri),探明其侵染特性和成灾因子,开发出黄斑病病原菌早期快速检测技术,夯实了黄斑病防控基础。

 利用食用菌病害鉴定培养装置,提高病原菌鉴定准确性和效率,实现病原样品批量回接鉴定,准确率达98%、效率提高4~5倍;对广西秀珍菇主产区黄斑病发病样品进行分离鉴定,首次明确了秀珍菇黄斑病的优势病原菌为奈氏西地西菌,解决了秀珍菇黄斑病病原不明的问题。系统研究奈氏西地西菌的生理生化特性和侵染规律,揭示菇棚温度和湿度是病害关键诱发因子,探明其在温度25℃~30℃、湿度高于92%时侵染最严重。开发病原菌奈氏西地西菌的快速、精确、简便的病原菌检测方法,实现对秀珍菇黄斑病的早期快速诊断,解决了病菌早期不易发现的难题,为病害提前预防,避免病害大面积爆发流行。

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病原菌的快速检测鉴定

创新集成“表型区分+拮抗水平+分子鉴别+抗性评价”的品种鉴选技术体系,鉴选出低温刺激型抗黄斑病秀珍菇品种1个,为黄斑病防控提供品种支撑。

结合不同菌株菌丝对低温刺激的表型反应、菌落拮抗反应及基因组遗传差异,建立自然出菇型和低温刺激型品种鉴定技术体系,国内首次开发了鉴别低温刺激型和自然出菇型秀珍菇的特异分子标记,提高了生产种源鉴别的效率和准确性。开发快速评价秀珍菇黄斑病抗性水平的方法,建立秀珍菇抗病品种的鉴选技术,集成创新品种鉴别和抗黄斑病水平评价技术体系,对26个秀珍菇栽培品种进行鉴选,鉴选出低温刺激型秀珍菇抗病品种金秀,其在田间抗性评价中病情指数仅为10.65,达到高抗级别,解决了生产中品种抗性水平不明导致黄斑病防控困难的问题。

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抗病品种(上)与感病品种(下)抗性水平对比

 构建以抗病品种为基础,集成“良种繁育+本土原料配方+早期诊断+三控一替”的绿色防控栽培技术模式,秀珍菇黄斑病田间防效90.9%~97.8%,增产25.7%~32.6%,实现大面积应用。

创新选用幼菇和优化培养基提纯复壮菌种,建立秀珍菇良种繁育技术体系,规范菌种制备技术,菌种良品率提高12.1%~16.8%;开发芒果枝等本土栽培原料,集成优化配方和防杂菌技术,菌棒成品率达97.6%~98.9%;创新本土原料栽培富硒秀珍菇的方法,子实体硒含量提高18.45%~46%;利用孔膜替代普通薄膜进行控温、控湿和控CO2的“三控一替”物理防病出菇管理方法,子实体发病率降低56.7%。集成“良种繁育+本土原料配方+早期诊断+三控一替”的绿色防控栽培技术模式,黄斑病田间防效达90.9%~97.8%,原料成本降低11.1%~15.2%,子实体商品率提高31.3%~61.5%,实现绿色栽培技术的大面积应用,推动秀珍菇绿色、富硒和名特优多个品牌创建。

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“三控一替 ”孔膜技术防控效果对比(上图孔膜,下图常规全封闭膜)

项目成果在病原菌鉴定、抗病品种筛选、病害综合绿色防控、产量品质提升等方面创新显著,不仅首次明确了广西秀珍菇黄斑病的优势病原菌并开发早期快速检测技术,集成创新品种鉴选技术体系和绿色防控栽培技术模式,技术具有较大的创新性,促进秀珍菇抗病品种选育和绿色防控技术快速发展。该项目成果技术在广西、湖南等地推广应用,现实了菌种良品率提高12.1%~16.8%、秀珍菇黄斑病田间防效90.9%~97.8%,增产25.7~32.6%,原料成本降低11.1%~15.2%,产品硒含量提高18.18~46.15%,提高了产品品质,助力企业获得“绿色食品”、“广西富硒农产品”等多个食用菌产品认证,推动了广西食用菌品牌的打造。近3年成果应用推广8767万袋,新增销售额45493.08万元,新增利润19218.48万元,节支总额1267万元,在脱贫攻坚和乡村振兴中取得了显著的经济、社会、生态效益。

团队介绍:

食用菌分子辅助育种团队成立于2018年,现有科技人员6人,高级职称4人,拥有国家现代农业产业技术体系广西食用菌创新团队功能专家1名,广西特色作物试验站专家组长2名。主要围绕香菇、秀珍菇等食用菌品种,开展资源评价与重要优异性状挖掘、分子标记开发、优异育种材料创制与新品种选育、良种繁育与高效栽培技术等研究。团队成员先后主持承担广西重大科技专项、重点研发、基地与人才、自然科学基金和广西农业科学院科技发展基金等各级项目20多项;育成黑木耳桂云3号,白色大杯蕈,香菇金香1904、融香7号、桂香42,秀珍菇、金福菇(宜金1号)等食用菌新品种7个,其中获自主知识产权的品种4个;获广西科技进步奖4项,广西农业科学院科技进步奖6项,广西农牧渔业丰收奖1项,获得国家授权发明专利14项、主持制定并获颁布广西地方标准4个,编写专著3部,发表论文20多篇,其中SCI收录3篇。

食用菌研究所  陈雪凤供稿/供图

一审一校:祁亮亮