山西省玉米新品種抗絲黑穗病鑒定與評價(jià)

楊俊偉，王建軍，趙變平，李彥良,賈 鑫,王富榮

(1.山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 玉米研究所,山西 忻州 034000;2.國家植物保護(hù)忻州觀測實(shí)驗(yàn)站,山西 忻州 034000)

玉米絲黑穗病是由絲軸黑粉菌引起的一種全球性玉米病害[1～4]，在世界大多數(shù)玉米產(chǎn)區(qū)廣泛發(fā)生，是玉米生產(chǎn)上嚴(yán)重的真菌性病害之一[5～6]。該病主要導(dǎo)致玉米整個(gè)果穗全部被害，發(fā)病率幾乎等于損失率[7],對玉米產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展造成巨大的威脅。該病的發(fā)生與流行主要與玉米生產(chǎn)上品種的抗病性相關(guān)，易感病品種的種植是該病流行爆發(fā)的主要原因[8]。選育和種植推廣抗病品種既是防治該病大范圍發(fā)生流行的有效措施[9]，也是我國玉米綠色生產(chǎn)的基本要求。因此，在玉米品種選育過程中，對育種材料和雜交種的抗病性鑒定工作就顯得非常必要[10]。

為此，筆者對2016年至2019年參加山西省品比試驗(yàn)的818個(gè)玉米雜交種通過人工接種的方法，進(jìn)行了絲黑穗病抗性鑒定與分析，為玉米品種審定和后續(xù)推廣利用提供技術(shù)支撐，同時(shí)為抗玉米絲黑穗病材料的選育和篩選提供參考資料。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試品種為2016-2019年參加山西省玉米品比試驗(yàn)的818份玉米雜交種, 參試品種由山西省內(nèi)各育種單位及個(gè)人提供。接種所用病原菌由筆者所在單位植保實(shí)驗(yàn)室采集并保存，操作方法參考如下文獻(xiàn)[10-11]。

1.2 試驗(yàn)方法

鑒定病圃設(shè)在山西省農(nóng)科院玉米研究所檀村農(nóng)場，田間播種時(shí)間與當(dāng)?shù)卮筇锷a(chǎn)同時(shí)進(jìn)行，鑒定病圃小區(qū)設(shè)成行長10 m，行距67 cm，每份鑒定品種種植2行。播種前應(yīng)先進(jìn)行一次田間澆灌，確保土壤濕度適合發(fā)病條件。采用穴播方式，播種時(shí)將上一年度所采集的病原菌按照0.1%比例與細(xì)土混合，每穴用混合后的接種土100 g覆蓋玉米種子[12～13],用自交系齊319(HR)和黃早四(HS)分別作為對照材料。

1.3 病情調(diào)查與抗性評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

在玉米進(jìn)入乳熟期后進(jìn)行田間調(diào)查記載，統(tǒng)計(jì)病株率，具體抗病性評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)參照玉米抗絲黑穗病鑒定技術(shù)規(guī)范(NY/T 1248.3-2006)。

2 結(jié)果與分析

2.1 玉米雜交種抗絲黑穗病鑒定結(jié)果

鑒定結(jié)果中表現(xiàn)高抗的品種有并單1610、忻3010、強(qiáng)盛65、華玉2號、美碩887、DF617、并單1606、XS8065、先玉1616等47個(gè)，占鑒定總數(shù)的5.75%，抗病的有利合629、德朗117、龍生501、科豐13、強(qiáng)盛29等91個(gè)，占鑒定總數(shù)的11.12%；中抗的有強(qiáng)盛19，日茂3號，太特早9號，先玉1401等195份，占鑒定總數(shù)的23.84%。感病的有4 478份，占54.65%；高感有38份，占4.65%(表1) 。

2.2 不同熟期玉米品種對絲黑穗病的抗性表現(xiàn)

通過對818份玉米雜交種抗病性分析可以看出，66份特早熟玉米中，中抗以上材料有20份，占比30.31%。11份早熟材料中，中抗以上材料共38份，占比34.24%，中晚熟材料共275份，中抗以上材料占42.9%(表2)。

表3表明，在799份普通玉米材料中，高抗品種47份，占比5.88%，表現(xiàn)為抗的品種89份，占比11.14%，中抗品種186份，占比23.28%，表現(xiàn)為感的品種442份，占比55.32%，高感品種35份，占比4.38%。在14份糯玉米和5份甜玉米雜交種中，未發(fā)現(xiàn)高抗品種。

表1 玉米雜交種抗絲黑穗病鑒定結(jié)果

表2 不同熟期玉米雜交種抗絲黑穗病鑒定結(jié)果

表3 不同類型雜交種抗玉米絲黑穗病鑒定結(jié)果

3 結(jié)論與討論

采用人工接種方法對參加山西省品比試驗(yàn)的818份玉米雜交種進(jìn)行絲黑穗病的抗病性鑒定，初步鑒定出一部分抗病性較高的雜交種，為進(jìn)一步區(qū)試試驗(yàn)和生產(chǎn)、推廣應(yīng)用提供參考依據(jù)。鑒定結(jié)果表明特早熟與早熟玉米雜交種的整體抗性水平較低，其中特早熟品種中表現(xiàn)中抗以上的占比達(dá)到30.30%，早熟品種中表現(xiàn)中抗以上的占比達(dá)34.24%，中晚熟玉米品種的抗性相對要高。但從總體看，高抗品種占比較少，僅占到鑒定總數(shù)的5.75%。三個(gè)不同類型玉米品種對絲黑穗病的抗性表現(xiàn)差異明顯，普通玉米中表現(xiàn)抗病的占比較大，糯玉米次之，甜玉米最少。

通過選育和種植抗病品種控制絲黑穗病的發(fā)生在玉米產(chǎn)業(yè)界達(dá)到普遍共識。我國學(xué)者也在抗絲黑穗病玉米種質(zhì)資源的篩選評價(jià)、利用及抗病育種等方面積累作了大量研究，有力推動(dòng)了玉米絲黑穗病抗病育種工作的進(jìn)展[14-19]。據(jù)報(bào)道[20-21]，絲黑穗病原菌的冬孢子在土壤中可以存活3 a以上，當(dāng)前玉米生產(chǎn)中大面積多年連茬，一定程度上為絲黑穗病的發(fā)生流行創(chuàng)造了條件，盡管目前通過種衣劑的施用基本上可以控制和避免該病的大面積發(fā)生[22]，但在玉米生產(chǎn)中仍然存在絲黑穗病突變菌株的變化問題，菌株抗藥性問題以及綠色無公害生產(chǎn)需求。因此，進(jìn)一步豐富優(yōu)化抗病種質(zhì)資源庫，篩選利用抗病基因材料，選育推廣種植抗病品種的同時(shí)。繼續(xù)做好主栽品種抗病性以及絲黑穗病原突變及抗藥性方面的長期監(jiān)測工作，為預(yù)防絲黑穗病的發(fā)生流行提供依據(jù)。當(dāng)前，玉米抗絲黑穗病育種工作雖取得了一定的發(fā)展，但在抗病材料的選育應(yīng)用上仍然任重道遠(yuǎn)，在品種試驗(yàn)和審定過程中仍需嚴(yán)格把關(guān)。