近3年黃淮南片小麥品比試驗(yàn)赤霉病抗性分析

馮家春 盛玉鳳 康苗苗 夏云祥

摘要?黃淮南片麥區(qū)是我國第一大麥區(qū)，受大陸季風(fēng)氣候的影響，農(nóng)業(yè)災(zāi)害頻繁發(fā)生。在小麥生產(chǎn)所面臨的各種病害中，小麥赤霉病的發(fā)生具有愈來愈嚴(yán)重的趨勢(shì)。研究表明，培育赤霉病抗性品種是控制小麥赤霉病最經(jīng)濟(jì)、最環(huán)保和最行之有效的措施。分析近3年黃淮南片小麥品比試驗(yàn)共計(jì)525個(gè)參試品種的赤霉病抗性鑒定結(jié)果，抗病小麥品種22個(gè)，比例4.19%，感病小麥品種503個(gè)，比例95.81%。近3年小麥參試品種赤霉病的抗性水平仍以感和中感為主。

關(guān)鍵詞?小麥;赤霉病;抗性分析

中圖分類號(hào)：S435.121?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A?文章編號(hào)：2095-3305（2020）03-018-02

DOI：?10.19383/j.cnki.nyzhyj.2020.03.008

黃淮南片麥區(qū)是我國第一大麥區(qū)，是我國重要的商品糧基地，小麥生產(chǎn)直接影響我國的糧食安全。該區(qū)主要包括河南省平原灌區(qū)（除信陽市和南陽市南部部分地區(qū)）、陜西省關(guān)中地區(qū)（西安、渭南、咸陽、銅川和寶雞市灌區(qū)）、江蘇和安徽兩省淮河以北地區(qū)，小麥常年播種面積866.7萬hm2以上，面積和總產(chǎn)占全國的35%～40%。

黃淮南片麥區(qū)位于南方麥區(qū)與北方冬麥區(qū)的過渡地帶，受大陸季風(fēng)氣候的影響，農(nóng)業(yè)災(zāi)害頻繁發(fā)生。在小麥生產(chǎn)所面臨的各種病害中，小麥赤霉病的發(fā)生具有愈來愈嚴(yán)重的趨勢(shì)，引起小麥產(chǎn)業(yè)界的高度關(guān)注。小麥赤霉病是由禾谷鐮刀菌為主引起的一種小麥真菌病害，廣泛分布于世界溫暖潮濕地區(qū)，目前已在世界五大洲30多個(gè)國家發(fā)生和流行。我國小麥赤霉病過去主要發(fā)生在長(zhǎng)江流域、華南等局部地區(qū)，近年來隨著氣候的變暖和農(nóng)作物耕作制度的改變，赤霉病已逐漸北擴(kuò)至黃河流域的一些省份。小麥赤霉病呈現(xiàn)逐年加重和大流行的趨勢(shì)，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和糧食安全構(gòu)成嚴(yán)重威脅。在小麥赤霉病大流行年份，可以造成70%，甚至是100%的產(chǎn)量損失。赤霉病的發(fā)生不僅會(huì)導(dǎo)致小麥嚴(yán)重減產(chǎn)，其病原菌產(chǎn)生的DON、NIV等毒素也會(huì)污染小麥籽粒，對(duì)人畜健康造成嚴(yán)重威脅。

大量研究表明，培育赤霉病抗性品種是控制小麥赤霉病最經(jīng)濟(jì)、最環(huán)保和最行之有效的措施。因此，尋找小麥赤霉病抗性資源，進(jìn)而培育出抗赤霉病的小麥品種，在小麥育種上具有非常重要的意義。

黃淮南片小麥品種比較試驗(yàn)是推薦小麥品系進(jìn)入國家區(qū)試的重要途徑，黃淮南片的國審小麥品種90%以上來自于黃淮南片的小麥品種比較試驗(yàn)。因此，黃淮南片小麥品種比較試驗(yàn)是小麥育種家最新育種成果的展示平臺(tái)，能夠充分地反映出小麥育種工作諸如高產(chǎn)育種、抗病育種、品質(zhì)育種等育種現(xiàn)狀。筆者分析了2016—2017年、2017—2018年、2018—2019年3個(gè)年度黃淮南片小麥品比試驗(yàn)參試品種的赤霉病抗性鑒定結(jié)果，通過分析了解赤霉病的抗性情況，從中篩選出赤霉病的抗性材料，為今后小麥赤霉病抗性育種提供幫助。

1?材料來源

供試材料來源于2016—2017年度、2017—2018年度、2018—2019年度國家冬麥區(qū)黃淮南片水地小麥品種比較試驗(yàn)總結(jié)，共計(jì)525個(gè)小麥品種。

2?結(jié)果與分析

2.1?參試小麥品種赤霉病抗性情況

通過對(duì)525個(gè)小麥品種赤霉病抗性結(jié)果的統(tǒng)計(jì)（表1），達(dá)到免疫的小麥品種有0個(gè);達(dá)到高抗的小麥品種有1個(gè)，占全部參試品種的0.19%，品種名稱為豫農(nóng)903;達(dá)到中抗的小麥品種有21個(gè)，占全部參試品種的4%，品種名稱分別為樂麥185、祥瑞507、鄭麥162、鄭麥172、新麥38、新麥45、郾豐168、天民小偃369、駐麥762、封麥12、西農(nóng)172、郾豐169、光泰88、阜麥1008、明育62、輪選124、洛麥42、機(jī)麥1號(hào)、順麥13號(hào)、焦點(diǎn)17287、科盟681;達(dá)到中感的小麥品種有95個(gè)，占全部參試品種的18.1%;達(dá)到高感的小麥品種有408個(gè)，占全部參試品種的77.71%。

同時(shí)從表1可以看出，抗病品種（免疫、高抗、中抗）的比例偏低，占全部參試品種的4.19%;感病品種（中感、高感）的比例高，占全部參試品種的95.81%。以上數(shù)據(jù)表明，黃淮南片的小麥參試品種還是以感病品種為主，小麥赤霉病抗性育種仍然處于一個(gè)較低的水平。從數(shù)據(jù)中也能看到積極的一面，一是近3年高感品種的比例在逐年下降，由2017年的80.71%下降到2019年的71.63%，降幅9.08%，說明育種家已經(jīng)開始重視小麥赤霉病的抗性育種，加大對(duì)高感赤霉病小麥品種的淘汰力度;二是中感赤霉病小麥品種的比例在逐年上升，由2017年的14.72%上升到2019年的21.99%，增幅7.27%;三是抗性品種的比例變化雖然不大，但高感品種的比例在縮減，中感品種的比例有逐年加大的趨勢(shì)。

2.2?蘇魯豫皖陜5省參試小麥品種赤霉病抗性比較

從表2可以看出，江蘇、山東、河南、安徽和陜西5省提供的小麥參試品種赤霉病的平均嚴(yán)重度最小值為3.534，最大值為3.878。按照小麥赤霉病抗性分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)（NY/T1443.4-2007，穗部接種），5省提供的小麥參試品種平均嚴(yán)重度均達(dá)到高感級(jí)別。

另外從圖1可以看出，安徽省參試的小麥品種近3年赤霉病的平均嚴(yán)重度有逐年下降的趨勢(shì)，2017年平均嚴(yán)重度為3.688，在5省里數(shù)值最小，排名第1（按平均嚴(yán)重度由小到大排序，下同），2019年平均嚴(yán)重度為3.534，在5省里依然數(shù)值最小，排名第1;陜西省參試的小麥品種平均嚴(yán)重度2017年為3.864，在5省里排名第4，2019年的平均嚴(yán)重度降為3.621，在5省里排名第2;江蘇省2017年參試的小麥品種平均嚴(yán)重度為3.792，在5省里排名第3，至2019年平均嚴(yán)重度為3.677，在5省里仍位于第3;河南省參試的小麥品種平均嚴(yán)重度由2017年的3.701（在5省里排名第2）上升為2019年的3.717（在5省里排名第4）;山東省參試的小麥品種2017年平均嚴(yán)重度為3.878，在5省里數(shù)值最大，排名第5，經(jīng)過2018年的下降，2019年平均嚴(yán)重度又上升為3.803，在5省里依然數(shù)值最大，排名第5。

3?討論

（1）近3年525份小麥品種的赤霉病抗性鑒定結(jié)果，其中抗性材料僅占4.19%，感病品種占到了絕大多數(shù)。說明目前黃淮南片小麥赤霉病抗性育種水平整體上還處于較低水平。近3年黃淮南片小麥品種比較試驗(yàn)中的小麥赤霉病抗性水平，直接決定了今后3～5年生產(chǎn)上推廣的南片國審小麥品種赤霉病抗性水平。所以中感、高感赤霉病的小麥品種可能仍然會(huì)在今后黃淮南片的生產(chǎn)上占主導(dǎo)地位。

（2）安徽省的小麥赤霉病抗性水平相對(duì)較好，主要基于安徽省處于南北氣候帶過渡地區(qū)，赤霉病重發(fā)年份多，對(duì)生產(chǎn)造成危害大，赤霉病育種選擇壓力大，有利于赤霉病抗性品種的發(fā)現(xiàn)與選擇。陜西省小麥赤霉病抗性育種近幾年也取得了較快的進(jìn)展。江蘇省小麥赤霉病抗性育種表現(xiàn)較為穩(wěn)定。山東、河南兩省位置稍微偏北，赤霉病重發(fā)年份少，赤霉病育種選擇壓力小，多數(shù)品種以感和中感為主，但因?yàn)楹幽鲜怯N大省，抗性材料的絕對(duì)數(shù)量較多。

（3）可喜的是，近3年的數(shù)據(jù)表明，高感赤霉病的小麥品種比例在逐年降低，中感與中抗赤霉病的小麥品種比例在逐年增加，說明小麥赤霉病抗性育種還是卓有成效的，今后隨著育種家的不懈努力及抗性小麥資源的逐漸增多，生產(chǎn)上應(yīng)用與推廣的小麥赤霉病抗性品種將會(huì)越來越多。

（4）種質(zhì)資源是抗病育種工作的基礎(chǔ)，有了好的種質(zhì)，遺傳性狀改良才能做到事半功倍。該文列舉的小麥赤霉病抗性材料，可以通過進(jìn)一步的鑒定，看能否作為抗性資源并得以深入研究和利用。如果能夠充分研究和利用所有發(fā)現(xiàn)的和未發(fā)現(xiàn)的赤霉病抗性資源，將會(huì)極大程度上豐富抗性資源的多樣性，促進(jìn)小麥持久抗赤霉病的遺傳育種研究取得進(jìn)展。

參考文獻(xiàn)

[1]?歐行奇，王玉玲.?黃淮南片麥區(qū)小麥耐倒春寒育種研究初探[J].麥類作物學(xué)報(bào)，2019，39（5）：560-566.

[2]?宋曉霞，李愛國，張文斐，等.?2009-2015?年國家黃淮南片小麥新品種區(qū)域試驗(yàn)品種分析[J].中國種業(yè)，2017（6）：52-55.

[3]?趙虹，王西成，胡衛(wèi)國，等.?黃淮南片麥區(qū)小麥品種利用現(xiàn)狀及建議[J].種業(yè)導(dǎo)刊，2016（11）：7-12.

[4]?張愛民，陽文龍，李欣，等.?小麥抗赤霉病研究現(xiàn)狀與展望[J].遺傳，2018，40（10）：858-873.

[5]?袁婷露，曹秀云.?禾谷鐮刀菌致病力和致病基因的研究進(jìn)展[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008，36（14）：5915-5916，5934.

[6]?封薇.小麥中鐮刀菌毒素污染和脫氧雪腐鐮刀菌烯醇（DON）積累分析[D].雅安：四川農(nóng)業(yè)大學(xué)，2010.

[7]?郭軍.長(zhǎng)穗偃麥草抗赤霉病基因Fhb7遺傳圖譜的加密及其標(biāo)記輔助轉(zhuǎn)移[D].泰安：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)，2015.

[8]?范三紅，胡小平.小麥赤霉菌毒素合成機(jī)制及檢測(cè)技術(shù)研究進(jìn)展[J].麥類作物學(xué)報(bào)，2018，38（3）：348-357.

[9]?劉易科，佟漢文，朱展望，等.?小麥赤霉病抗性改良研究進(jìn)展[J].麥類作物學(xué)報(bào)，2016，36（1）：51-57.

責(zé)任編輯：黃艷飛