26份遼寧小麥區(qū)試品種對(duì)白粉病和葉銹病的田間表型抗性鑒定

劉可杰王麗娟王英杰崔樹浩董懷玉

(1.遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所，遼寧 沈陽 110161； 2.遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所，遼寧 沈陽110161； 3.朝陽縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，遼寧 朝陽 122000)

小麥白粉病和葉銹病是遼寧省小麥生產(chǎn)上的主要病害[1]，病害的發(fā)生與為害直接影響了小麥的產(chǎn)量和品質(zhì)。近年來，隨著氣候變暖、矮稈密植型品種的普及和栽培條件的變化使白粉病和葉銹病對(duì)小麥生產(chǎn)的威脅日趨嚴(yán)重[2，3]。目前，遼寧省小麥生產(chǎn)中白粉病、葉銹病發(fā)生頻繁，面積廣，危害也較為嚴(yán)重，分析其原因主要有兩個(gè)：一是這兩種病害病原菌的專性寄生能力較強(qiáng)，生理小種變異快，品種的抗病能力逐年下降；二是生產(chǎn)品種中缺乏對(duì)病害的有效抗源[4～6]。生產(chǎn)中選育和種植抗病品種是防治小麥白粉病和葉銹病流行為害的最為經(jīng)濟(jì)有效的措施，為此，2019～2020年對(duì)遼寧省的26份小麥區(qū)試品種進(jìn)行了白粉病和葉銹病的田間抗性表型鑒定，以期為遼寧省小麥的抗病育種及抗性品種推廣應(yīng)用提供借鑒。

1 材料與方法

1.1 供試材料

參試品種共計(jì)26份，分別為遼春31、遼春32、遼春33、遼春34、遼春35、遼春36、遼春37、遼春38、遼春39、遼春40、沈麥116、沈麥118、沈麥150、沈麥151、沈麥152、沈麥153、沈麥154、沈麥155、鐵麥7、鐵麥8、鐵麥9號(hào)、錦麥3號(hào)、昌春1號(hào)、鑫立麥1號(hào)、福興麥18，以遼春18為對(duì)照品種，均由遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物研究所提供。

1.2 方法

1.2.1 小區(qū)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)在遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗(yàn)基地旱糧作物病蟲害抗性鑒定圃內(nèi)。試驗(yàn)小區(qū)行長(zhǎng)3 m，行距20 cm，每區(qū)種植4行，3次重復(fù)。供試品種于4月上旬播種，田間管理措施與當(dāng)?shù)卮筇镆恢隆?/p>

1.2.2 鑒定方法

小麥白粉病和葉銹病田間抗性表型調(diào)查在收獲期前進(jìn)行，鑒定方法參考《小麥抗病蟲性評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范》系列標(biāo)準(zhǔn)(NY/T1443-2007)和《全國(guó)小麥品種試驗(yàn)抗病蟲鑒定標(biāo)準(zhǔn)(試行)》。采用田間人工接種與自然發(fā)病相結(jié)合的方法，供試的白粉病和葉銹病接種物均為遼寧省小麥生產(chǎn)田采集的混合菌，接種期為小麥拔節(jié)期，田間人工噴霧接種。調(diào)查時(shí)間為小麥乳熟期(均為每年6月下旬)?？剐栽u(píng)價(jià)以該品種病害發(fā)病最高病級(jí)株數(shù)超過該群體總株數(shù)的10%以上時(shí)，評(píng)價(jià)為該品種對(duì)該病害的抗病級(jí)別。小麥白粉病和葉銹病單株鑒定分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)見表1、表2。

表 1 小麥白粉病單株鑒定分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

表 2 小麥葉銹病單株鑒定分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

2 結(jié)果與分析

2.1 26份小麥品種對(duì)白粉病的田間表型抗性鑒定結(jié)果

鑒定結(jié)果表明：26份遼寧小麥區(qū)試品種中未發(fā)現(xiàn)高感品種，對(duì)小麥白粉病表現(xiàn)免疫和高抗的品種各只有3份，分別為錦麥3號(hào)、鐵麥7、遼春31和遼春32、遼春40、沈麥154，均占參試品種的11.54%；遼春34、遼春36、遼春37、遼春38、遼春39、沈麥116、福興麥18、鐵麥8、麥155和對(duì)照品種遼春18等10份品種對(duì)小麥白粉病表現(xiàn)中抗，占參試品種的38.46%(表3)；而遼春33、遼春35、沈麥118、沈麥150、沈麥151、沈麥152、沈麥153、沈鐵麥9號(hào)、昌春1號(hào)、鑫立麥1號(hào)等10份品種對(duì)小麥白粉病表現(xiàn)中感，占參試品種的38.46%。綜合考慮試驗(yàn)區(qū)近幾年來有利于小麥白粉病發(fā)生的氣象因素，供試小麥品種對(duì)小麥白粉病表現(xiàn)出較好的田間表型抗病能力。

2.2 26份小麥品種對(duì)葉銹病的田間表型抗性鑒定結(jié)果

鑒定結(jié)果表明：參試的26份遼寧小麥區(qū)試品種中未發(fā)現(xiàn)對(duì)小麥葉銹病表現(xiàn)免疫和高感品種；表現(xiàn)高抗的品種僅有4份，為錦麥3號(hào)、遼春32、鐵麥8、沈麥116，占參試品種的15.38%；遼春31、遼春33、遼春36、沈麥118、沈麥151、沈麥152、昌春1號(hào)、鐵麥7、鑫立麥1號(hào)等9份品種對(duì)小麥葉銹病表現(xiàn)中抗，占參試品種的34.62%；而遼春34、遼春35、遼春37、遼春38、遼春39、遼春40、沈麥150、沈麥153、沈麥154、沈麥155、鐵麥9號(hào)、福興麥18及對(duì)照品種遼春18等13份品種對(duì)小麥葉銹病表現(xiàn)中感，占參試品種的50%(表4)。

表 3 小麥品種對(duì)白粉病的田間表型抗性鑒定結(jié)果

表 4 小麥品種對(duì)葉銹病的田間表型抗性鑒定結(jié)果

2.3 26份小麥品種中對(duì)白粉病和葉銹病均表現(xiàn)抗病性或感病性的品種

分析表3和表4的鑒定結(jié)果，共有7份品種對(duì)小麥白粉病和葉銹病均表現(xiàn)出抗病性，分別為錦麥3號(hào)、鐵麥7、鐵麥8、沈麥116、遼春31、遼春32和遼春36，占參試品種總數(shù)的26.92%，其中錦麥3號(hào)對(duì)白粉病和葉銹病分別表現(xiàn)免疫和高抗，遼春32對(duì)白粉病和葉銹病均表現(xiàn)高抗。以上這些品種適宜在白粉病和葉銹病發(fā)生嚴(yán)重的地區(qū)推廣種植。而遼春35、沈麥150、沈麥153和鐵麥9號(hào)對(duì)白粉病和葉銹病均表現(xiàn)中感，在推廣中值得注意。

3 結(jié)論與討論

2019～2020年對(duì)26份遼寧小麥區(qū)試品種抗白粉病和葉銹病田間表型鑒定結(jié)果表明：目前遼寧小麥區(qū)域試驗(yàn)品種中對(duì)白粉病表現(xiàn)免疫或高抗的僅有6份，對(duì)葉銹病表現(xiàn)免疫的品種沒有，對(duì)葉銹病表現(xiàn)高抗的品種僅有4份，對(duì)兩個(gè)病害的抗性均表現(xiàn)優(yōu)異的僅有錦麥3號(hào)和遼春32，而對(duì)白粉病和葉銹病表現(xiàn)中感的品種分別達(dá)到了38.46%和50%。由此可見，目前遼寧小麥區(qū)試品種對(duì)白粉病和葉銹病的抗性整體表現(xiàn)一般。

遼寧省處于東北春麥區(qū)的南部，是我國(guó)北方冬春麥區(qū)交界區(qū)，在作物病害流行上起著病原菌源南北傳播的橋梁作用。遼寧省小麥生產(chǎn)上主要病害有小麥白粉病、稈銹病和葉銹病，小麥品種的抗病性強(qiáng)弱會(huì)在某種程度上影響東北麥區(qū)病害的流行[1]。有研究表明，東北春麥區(qū)小麥生產(chǎn)品種普遍缺乏對(duì)當(dāng)前流行的白粉病小種種群結(jié)構(gòu)的抗性，現(xiàn)階段在生產(chǎn)中應(yīng)用的品種幾乎沒有抗病的[1，6]，但本研究鑒定出錦麥3號(hào)、鐵麥7、遼春31三份免疫品種和遼春32、遼春40、沈麥154三份高抗品種，由于是田間混合菌接種，具體生理小種未知，作為寶貴的抗源，有必要進(jìn)一步深入研究，應(yīng)引起小麥育種者的重視。小麥葉銹病在我國(guó)發(fā)生范圍很廣，近幾年來，由于氣候變化，葉銹病在我國(guó)的小麥主產(chǎn)區(qū)，特別是華北和黃淮流域南部，已呈現(xiàn)逐年加重的發(fā)生態(tài)勢(shì)[7]。2012年在甘肅、河南、陜西、安徽和四川等地小麥葉銹病出現(xiàn)了大面積發(fā)生的情況[8]。2015年和2016年黃淮麥區(qū)小麥葉銹病也較往年發(fā)生提前了近30 d[3]，2015年小麥主產(chǎn)區(qū)之一的河南省全省爆發(fā)，葉片在幾天之內(nèi)快速干枯死亡，嚴(yán)重影響小麥灌漿，對(duì)小麥生產(chǎn)造成了嚴(yán)重?fù)p失[9]。小麥葉銹病菌的生理小種具有明顯的生理分化現(xiàn)象，2012年小麥葉銹病在我國(guó)主產(chǎn)麥區(qū)大面積流行，全國(guó)共監(jiān)測(cè)到132個(gè)葉銹病菌的生理小種，其多樣性呈現(xiàn)增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)[10]。本研究鑒定出錦麥3號(hào)、遼春32、鐵麥8和沈麥116四份高抗小麥葉銹病品種，同樣是田間混合菌接種，具體生理小種未知，作為優(yōu)異抗源，應(yīng)進(jìn)一步深入研究。

隨著全球性氣候變暖，未來的溫度和濕度條件可能會(huì)更加適合小麥白粉病和葉銹病的發(fā)生流行，而選育和利用抗病品種是控制小麥白粉病和葉銹病最經(jīng)濟(jì)、有效的措施。小麥白粉病菌生理小種復(fù)雜，變異快，抗病品種的抗性喪失現(xiàn)象愈益突出[11]；對(duì)于葉銹病，長(zhǎng)期以來我國(guó)小麥育種家專注于使用小種?；钥剐曰颍鏛r1、Lr3、Lr10、Lr26等，隨著葉銹菌生理小種的變異和優(yōu)勢(shì)小種的轉(zhuǎn)換，大多數(shù)抗病品種在生產(chǎn)很容易喪失抗性[12]。因此，對(duì)于小麥白粉病和葉銹病而言，未來的育種工作的方向是：不斷篩選、利用新抗源，保證抗性品種輪換的速度大于病菌變異的速度，同時(shí)搞好品種搭配與布局，穩(wěn)定病原變異，延長(zhǎng)抗病品種使用年限。