貴州小麥慢條銹品種資源的鑒定

梁傳靜， 蔣選利， 洪元洪

(貴州大學(xué)， 貴州 貴陽 550025)

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貴州小麥慢條銹品種資源的鑒定

梁傳靜， 蔣選利*， 洪元洪

(貴州大學(xué)， 貴州 貴陽 550025)

為確定貴州省小麥條銹病中的慢銹性品種資源，對貴州種植的115個(gè)小麥品種資源進(jìn)行慢銹性品種鑒定。結(jié)果表明：初步篩選出的26個(gè)可能具有慢抗條銹性品種中，綿陽48等3個(gè)品種具有高度慢銹特性，川農(nóng)27等2個(gè)品種具有中度慢銹特性，川麥107等10個(gè)品種具有低度慢銹特性，其余10個(gè)品種雖具有慢銹性特點(diǎn)，但為快條銹品種。

小麥條銹?。?慢銹性； 品種資源； 篩選； 鑒定

小麥條銹病是中國也是世界上所有產(chǎn)麥國家的一類重要病害，在條銹病流行年份可以造成小麥嚴(yán)重減產(chǎn)[1]。貴州由于其獨(dú)特的氣候和地理?xiàng)l件，非常適合小麥條銹菌的生存、擴(kuò)展和蔓延，導(dǎo)致小麥條銹病的連年發(fā)生[2]。推廣和選育抗病品種是小麥條銹病防治最重要的一種方法[3]。但由于條銹菌生理小種的頻繁變異，使得含主效基因抗病性的品種連續(xù)幾年推廣種植后，其抗病性就會喪失。慢病性是植物與病原物在長期相互作用過程中進(jìn)化形成的另一類抗病性，這種抗病性是指植物雖不能完全阻止銹菌入侵，但可減緩病害發(fā)展速度的一種特性[4]，其雖然表現(xiàn)為感病反應(yīng)型，但相對于感病品種而言，菌絲生長緩慢，發(fā)病較遲，潛育期長，產(chǎn)生的夏孢子堆比較小，所以病情發(fā)展增長緩慢，通常被認(rèn)為是非?；共⌒?，不會因?yàn)椴≡硇》N的變異而喪失抗病性[5-6]。目前，貴州此方面的相關(guān)研究較少，而篩選和鑒定貴州省小麥條銹病中的慢銹性品種資源，對于抗病育種和利用這類抗病性來控制小麥條銹病的流行，具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

選用貴州省種植的小麥品種(系)及抗源共115個(gè)(表1)，均由貴州省旱糧研究所提供。

1.2 試驗(yàn)時(shí)間及地點(diǎn)

試驗(yàn)時(shí)間為2012-2014年。試驗(yàn)地點(diǎn)設(shè)在貴州省畢節(jié)市赫章縣的六曲河鎮(zhèn)，地處貴州的西部地區(qū)，為典型的喀斯特地貌山區(qū)，是貴州的小麥主產(chǎn)區(qū)之一，且歷年發(fā)生小麥條銹病較重。

1.3 試驗(yàn)方法

按照駱勇、袁文煥等[7-9]慢銹病的研究方法，利用抗病性組分在大田期對貴州省主栽的115個(gè)小麥品種進(jìn)行慢銹性分析，篩選出具有慢銹性特征的小麥品種，次年種植篩選出的品種，分析其條銹病的反應(yīng)型和嚴(yán)重度，并測定千粒重，根據(jù)小麥慢銹病的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，篩選出具有慢銹性的小麥品種。

病圃內(nèi)分設(shè)小區(qū)，每小區(qū)內(nèi)參試品種按行播種，每行播種約140粒種子，順序排列，2次重復(fù)。以品種明賢169作自然病圃的誘發(fā)行和感病對照，每個(gè)小區(qū)內(nèi)每隔10個(gè)品種播種1行明賢169，在小區(qū)兩端和整個(gè)病圃的四周均種植明賢169。根據(jù)當(dāng)?shù)貧夂颍?1月進(jìn)行播種。分別在小麥拔節(jié)期、孕穗期和乳熟期進(jìn)行調(diào)查。調(diào)查方法和抗性記載方法參考文獻(xiàn)[2]進(jìn)行。

2 結(jié)果與分析

2.1 初篩的慢銹性品種

根據(jù)對田間115個(gè)品種條銹病(表1)的調(diào)查，去除高抗條銹病和高度侵染條銹病的品種，初步篩選出26個(gè)具有慢銹性特性的品種(表2)[10]。

從表2看出，篩選出的26個(gè)小麥品種均為感病品種，其中，畢2007-1、CN04-1和綿陽48在拔節(jié)期發(fā)病程度較重，以CN04-1發(fā)病最嚴(yán)重，但總體而言這3個(gè)品種發(fā)病較遲，病斑發(fā)展緩慢；此期一般發(fā)生4～5個(gè)病斑，病斑長度在4～30 mm，病斑上夏孢子堆2～10行，病斑總面積最大為600 mm2(以病斑上的夏孢子堆行數(shù)乘以夏孢子堆長度，下同)；孕穗期病斑長度在15～50 mm，病斑上夏孢子堆增長為2～15行，病斑總面積在800 mm2以下；乳熟期病斑長度增長為5～70 mm，病斑上的夏孢子堆一般為2～15行，病斑面積最大為1 300 mm2。安麥7號、畢麥18號、川麥107、綿麥48、綿陽2002-5、川農(nóng)19、貴農(nóng)21、黔079939-5、黔育19、豐優(yōu)1號、豐優(yōu)8號、貴農(nóng)21-1、貴農(nóng)26和川農(nóng)27在拔節(jié)期時(shí)發(fā)病情況不太一致，有的發(fā)病較重，有的發(fā)病較輕，病斑數(shù)在2～5個(gè)，病斑長度在5～50 mm，病斑總面積在40～350 mm2；在孕穗期病斑個(gè)數(shù)在3～9，病斑長度增長比較快，在5～40 mm，病斑面積在200～800 mm2；乳熟期病斑個(gè)數(shù)一般不超過12個(gè)，病斑長度在10～60 mm，病斑面積發(fā)展到200～1 500。而黔麥16、豐優(yōu)7號、豐優(yōu)9號、CNO4-2、興育823、貴麥12、貴麥13、畢2007-7和綿麥1403從孕穗期到乳熟期發(fā)病均較重，前期，病害表現(xiàn)與慢銹特征相似，但到乳熟期至成熟時(shí)，其發(fā)病較重，病害蔓延至整個(gè)葉片，且表現(xiàn)為孢子死亡。

表1 參試的115個(gè)小麥品種及其田間條銹病抗性

注：HS為高度感銹，MS為中度感銹，MR為中度抗銹，I為免疫。

Note: HS, High sensitive; MS, Moderate sensitive; MR, Moderate resistance; I, Immunity.

表2 篩選的26個(gè)品種條銹病病斑的發(fā)展情況

注：病斑面積=病斑行數(shù)×病斑長度。

Note: Spot area = spot rows× spot length.

表3 供試26個(gè)小麥品種(系)的大田慢條銹篩選鑒定結(jié)果

注：HSR為高度慢銹，MSR為中度慢銹，LSR為低度慢銹特征，MFSR為中度快銹特征，HFSR為高度快銹。

Note：HSR, High slow rusting; MSR, Moderate slow rusting; LSR, Low slow rusting; MFSR, Moderate fast rusting; HFSR, High fast rusting.

2.2 26個(gè)小麥品種(系)的大田慢條銹篩選鑒定

從表3看出，畢2007-1、CN04-1和綿陽48終期病情指數(shù)均在5以下，千粒重?fù)p失率在5%以下，屬于高度慢銹品種；安麥7號、川農(nóng)27、川麥107和綿麥48終期病情指數(shù)在5～10，千粒重?fù)p失率在5%～10%，屬于中度慢銹品種；豐優(yōu)1號、黔079939-5、黔育19、豐優(yōu)8號、綿陽2002-5、川農(nóng)19、貴農(nóng)21、貴農(nóng)21-1、貴農(nóng)26和畢麥18號終期病情指數(shù)在10～20，千粒重?fù)p失率在10%～25%，屬于低度慢銹品種；畢2007-7、貴麥13、黔麥16、CN04-2和綿麥1403病情指數(shù)在20～40，千粒重?fù)p失率在25%～35%，屬于中度快銹品種；貴麥12、豐優(yōu)7號、豐優(yōu)9號、興育823病情指數(shù)在40以上，千粒重?fù)p失率在35%以上，屬于高度快銹品種。

3 結(jié)論與討論

1) 研究在充分借鑒前人[11-12]對小麥慢條銹研究成果的基礎(chǔ)上，結(jié)合貴州小麥種植實(shí)際情況，從115個(gè)小麥品種資源中，初步篩選出26個(gè)可能具有慢發(fā)抗條銹性的品種，對篩選出的26品種進(jìn)行種植鑒定發(fā)現(xiàn)，終期病情指數(shù)在5以下，千粒重?fù)p失率在5%以下的高度慢銹品種有3個(gè)；終期病情指數(shù)在5～10，千粒重?fù)p失率在5%～10%的中度慢銹品種有4個(gè)；終期病情指數(shù)在10～20，千粒重?fù)p失率在10%～25%的低度慢銹品種10個(gè)；終期病情指數(shù)在20～40，千粒重?fù)p失率在25%～35%的中度快銹品種5個(gè)；終期病情指數(shù)在40以上，千粒重?fù)p失率在35%以上的高度快銹品種4個(gè)。同時(shí)在研究中發(fā)現(xiàn)，若以單一指標(biāo)如病情指數(shù)、千粒重?fù)p失率為依據(jù)對小麥品種進(jìn)行慢條銹性類型劃分，將會在部分品種中出現(xiàn)偏差，出現(xiàn)某種品種的病情指數(shù)較低，而千粒重?fù)p失率偏高的情況。

2) 同一小麥品種在不同地區(qū)其慢銹性情況也可能不一樣。對慢條銹品種的鑒定和篩選需要具體分析某一小種在不同環(huán)境下的抗病性才能得到較為準(zhǔn)確的結(jié)果。如果僅僅只依靠1年的試驗(yàn)數(shù)據(jù)，并不能評定某一品種是否具有慢銹性，應(yīng)該進(jìn)行2年以上的重復(fù)試驗(yàn)，才能得到較為準(zhǔn)確的結(jié)果。對于在大田中得到的可能具有慢銹性的小麥品種，還需要在室內(nèi)條件下進(jìn)行分小種和不同品種分別接種測定，排除具有小種專化性的品種。

3) 研究發(fā)現(xiàn)，貴州主栽小麥品種中，雖然慢條銹品種具有病情指數(shù)低且侵染速度緩慢、潛育期較長、對小麥產(chǎn)量影響小等特點(diǎn)，建議在生產(chǎn)上不要作為主體品種應(yīng)用，可作為搭配品種使用。

[1] 李振岐，曾士邁.中國小麥銹病[M].中國：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)出版社，2002.

[2] 黃 芳，李文貞．貴州小麥主要品種(系)的條銹病抗性鑒定[J]．貴州農(nóng)業(yè)科學(xué)，2014,42(2):81-84.

[3] Chen W Q, Liu T, Gao L. Suppression of stripe rust and leaf rust resistances in interspecilc crosses of wheat[J].Euphotic,2013(3):1-8.

[4] 王紹坤.鑒定麥類慢銹性的幾種方法(綜述)[J].麥類作物學(xué)報(bào),198(5):40-42.

[5] 袁文煥，李高保.慢條銹性小麥品種鑒定方法初探[J].甘肅農(nóng)業(yè)科技,1996(5)：29-30.

[6] Cao X H,Zhou J H.Identification and Validation of a Major Quantitative Trait Locus for Slow-rusting Resistance to Stripe Rust in Wheat[J].Journal of Integrative Plant Biology 2012,54(5):330-344.

[7] 駱 勇，曾士邁.小麥條銹病(Pμcciniastriirmis)慢銹品種抗性組份的研究[J].中國科學(xué)，1988，31(4)：217-227.

[8] 袁文煥.小麥慢條銹性品種的篩選及小種?；訹J].中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，1995，28(3)：35-40.

[9] 陳萬權(quán),秦慶明,陳揚(yáng)林,等.小麥成株期慢葉銹性的初步篩選[J].西南農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),1998(1):55-62.

[10] 高 翔，王保通.抗銹育種中慢條銹性品種鑒定方法和判別函數(shù)[J].作物學(xué)報(bào)，2000，26(3)：372.

[11] 劉文濤，康曉慧.219個(gè)小麥品種成株期慢銹性品種的篩選[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，38(16):8350-8354.

[12] 謝 鳴，周祥椿.小麥品種慢條銹性鑒定及評價(jià)研究[J].植物病理學(xué)報(bào)，2007，37(6)：649-653.

(責(zé)任編輯： 聶克艷)

Identification of Wheat Varieties with Slow Rusting Resistance to Stripe Rust

LIANG Chuanjing, JIANG Xuanli*, HONG Yuanhong

(GuizhouUniversity,Guiyang,Guizhou550025,China)

115 wheat varieties were identified to determine resources of slow rusting varieties in stripe rust disease of wheat in Guizhou. The results showed that 26 wheat varieties with slow stripe rusting were preliminarily screened. Mianyang 48, Bi 2007-1 and CN04-1 are of high slow rusting character. Chuannong 27, Chuanmai 107, Mianmai48 and Anmai 7 are of moderate slow rusting character. Bimai18, Qian 079939-5, Qianyu 19, Fengyou 1, Fengyou 8, Mianyang 2002-5, Chuannong 19, Guinong 21, Guinong 21-1 and Guinong 26 are of lower slow rusting character. Other 9 wheat varieties with slow rusting character are of fast stripe rust character.

wheat stripe rust; slow rusting; variety resources; screening; identification

2014-01-08； 2015-05-05修回

貴州省農(nóng)業(yè)委員會項(xiàng)目“貴州越夏區(qū)小麥條銹菌在我國小麥條銹病流行中的作用”[黔農(nóng)(2011)012]

梁傳靜(1989-)，女，在讀碩士，研究方向：植物免疫。E-mail：lcj03260605@163.com

*通訊作者：蔣選利(1960-)，男，教授，博士生導(dǎo)師，從事植物免疫學(xué)及分子植物病理學(xué)研究。E-mail：jx13237@163．com

1001-3601(2015)05-0245-0091-04

S435.121.4+2

A

植物保護(hù)·土壤肥料·微生物

Plant Protection·Soil and Fertilizer·Microorganism