288份玉米種質(zhì)資源普通銹病的抗性鑒定與評價

周天旺 王春明 張小杰 郭成

摘要：為明確288份玉米農(nóng)家種和自交系對普通銹病的抗性差異，于2018年在甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院榆中園藝場通過田間自然感病的方法對其進(jìn)行了抗性鑒定。結(jié)果表明，參試的288份種質(zhì)資源中，未發(fā)現(xiàn)高抗（HR）材料;表現(xiàn)抗病（R）的材料有33份，占11.46%;表現(xiàn)中抗（MR）的材料有95份，占32.99%;其余116份和44份表現(xiàn)感（S）和高感（HS），各占供鑒材料的40.28%和15.28%。對普通銹病表現(xiàn)中抗及以上的農(nóng)家種有34 份，占供試農(nóng)家種的44.73%;表現(xiàn)中抗及以上的自交系有94份，占供試自交系的44.34%。該鑒定結(jié)果可為抗銹病育種提供抗源材料。

關(guān)鍵詞：玉米;普通銹病;抗性鑒定;農(nóng)家種;自交系

中圖分類號：S435.131.4? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? 文章編號：1001-1463（2021）02-0015-05

doi：10.3969/j.issn.1001-1463.2021.02.005

Identification and Evaluation of Resistance to Puccinia Sorghi in 288 Corn Germplasm Resources

ZHOU Tianwang 1， WANG Chunming 1，? ZHANG Xiaojie 2， GUO Cheng 1

（1. Institute of Plant Protection， Gansu Academy of Agricultural Sciences， Lanzhou Gansu 730070， China;2. College of Plant Protection， Gansu Agricultural University， Lanzhou Gansu 730070， China）

Abstract：In order to clarify the difference of resistance of 288 corn peasant resources and inbred lines to Puccinia sorghi， this study was conducted in 2018 at the Yuzhong Horticultural Proving Ground of Gansu Academy of Agricultural Sciences through the method of natural disease resistance in the field. The results showed that among the 288 germplasm resources tested， no high-resistance（HR） material was found; 33 materials showed disease resistance（R）， accounting for 11.46%; 95 materials showed moderate resistance to（MR）， accounting for 32.99%; and the remaining 116 and 44 samples with sensitive（S） and high-sensitivity（HS）， accounted for 40.28% and 15.28%， respectively. There were 34 farm species with moderate resistance to Puccinia sorghi， accounting for 44.73% of the tested farm species， and 94 inbred lines with moderate resistance and above， accounting for 44.34% of the tested inbred lines. The identification results can provide resistant materials for rust resistance breeding.

Key words：Corn;Puccinia sorghi;Resistance evaluation;Peasant Resources;Inbred lines

玉米銹病在世界玉米產(chǎn)區(qū)普遍發(fā)生，在我國發(fā)生危害的主要是普通銹病（Puccinia sorghi Schw.）和南方銹?。≒uccinia polyso-ra Underw） [1 ]，西北春玉米生產(chǎn)區(qū)主要以普通銹病為主，中度病田減產(chǎn)10%～20%，嚴(yán)重者減產(chǎn)達(dá)50%以上 [2 ]。玉米普通銹病在甘肅省少數(shù)縣市未發(fā)現(xiàn)外，其他地區(qū)均有危害發(fā)生，病田率達(dá) 88%以上，病株率達(dá)29%以上[3 ] 。目前玉米普通銹病主要采用農(nóng)業(yè)和化學(xué)防治措施，以選育和種植抗病品種為首選，而抗源材料的鑒定和篩選則是最基本的前提。國內(nèi)不少學(xué)者已做了部分研究工作[2，4 - 6 ]，鑒定和篩選出一批抗病自交系和農(nóng)家種，但目前篩選出的抗病種質(zhì)資源仍非常有限，鮮見西北春玉米種植區(qū)種質(zhì)資源抗普通銹病鑒定的相關(guān)文獻(xiàn)。我們于2018年對288份玉米種質(zhì)資源通過自然感病法進(jìn)行了抗普通銹病鑒定和篩選，旨在挖掘可利用的農(nóng)家種和自交系，為玉米抗銹育種提供新的抗源材料。

1? ?材料與方法

1.1? ?供試材料

供試玉米種質(zhì)共288份，均來自于國家玉米種質(zhì)資源庫，其中農(nóng)家種76份，自交系212份，均由中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所提供。

1.2? ?試驗方法

鑒定圃設(shè)在甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院榆中高寒農(nóng)業(yè)試驗站。當(dāng)?shù)睾０? 937 m，年均降水量350 mm，年均溫6.7 ℃，無霜期120 d。4月21日播種，每材料種植2行，行長5 m，行距40 cm，株距20 cm，人工穴播，每穴2～4粒，定苗2株，每隔100個品種加1行抗?。≧）對照品種齊319和感病（S）對照品種黃早四，田間管理按當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)進(jìn)行。

調(diào)查時間為8月28日，玉米乳熟后期進(jìn)行。觀察鑒定材料的群體病情，主要調(diào)查果穗上下各3個葉片，按照1、3、5、7、9級癥狀級別記載病情，病情級別和抗性評價標(biāo)準(zhǔn)參照王曉鳴 [7 ] 的方法。

2? ?結(jié)果與分析

2.1? ?對照材料發(fā)病情況及不同抗性類型種質(zhì)所占比例

調(diào)查結(jié)果（圖1）顯示，抗病對照齊319表現(xiàn)抗?。≧），感病對照黃早四表現(xiàn)高感（HS），二者均表現(xiàn)出正?？剐?，說明鑒定結(jié)果可靠有效。參試的288份種質(zhì)資源中，未發(fā)現(xiàn)高抗（HR）品種;抗病（R）品種33份，占11.46%;中抗（MR）品種95份，占32.99%，感病（S）品種116份，占40.28%;高感（HS）品種44份，占15.28%。結(jié)果見表1、表2。

2.2? ?農(nóng)家種對普通銹病抗性鑒定結(jié)果

鑒定結(jié)果（表1）顯示，76份農(nóng)家種材料中無高抗（HR）材料;9份材料表現(xiàn)抗?。≧），分別是鳳山本地玉米（00201373）、BLD3（00635001）、BLD4（00635002）、BLD9（00635 003）、 BLD6（00635004）、BLD7（00635005）、BLD8（00635006）、OPAHUA（00724002）和NEG（00724005），占11.84%，永32（000411 16）、金銀紅苞谷（00171037）、粵C14-2（00190100）等25份材料表現(xiàn)中抗（MR），占32.89%;粵C10-1（00190093）、粵C0-P2（00190095）、粵C0-PM （00190096）等34份材料表現(xiàn)感?。⊿），占44.74%;粵C0-M1（00190097）、老黃玉米（00201365）等8份材料表現(xiàn)高感（HS），占10.53%。

2.3? ?自交系對普通銹病抗性鑒定結(jié)果

鑒定結(jié)果（表2）顯示，供試的212份自交系中無高抗（HR）材料;24份材料表現(xiàn)抗?。≧），分別是B1407（0L170127）、H132（0L17 0149）、X225（0L170183）、X25（0L170184）、Z091（0L170228）、粵40-1（0L190061）、粵51（0L190082）、粵55-1（0L190091）、粵57-3（0L190099）、粵57-5（0L190101）、粵60（0L 190108）、粵61（0L190109）、yc02（3）（0L2300 62）、SE79-2（0L250221）、C11（0L 260105）、2010上 I5（0L421006）、2010上 I11（0L4210 12）、2010上 I12（0L421013）、2010上 I24（0L421022）、2010上 I44（0L421042）、CI45（0L703257）、CML178（0L703261）、SW-46（0L703306）和A634（IL000056），占11.32%;YL61213（0L170116）、觀5（0L170122）、b88 029（0L170133）等70份材料表現(xiàn)中抗（MR），占33.02%;H31（0L170075）、H43（0L1700 77）、YL06056（0L170096）等82份材料表現(xiàn)感?。⊿），占38.68%;KX2571-3（0L1700 85）、YL61039（0L170105）、b1098（0L1701 26）等36份表現(xiàn)材料高感（HS），占16.98%。

3? ?結(jié)論與討論

本研究首次對國家玉米種質(zhì)資源庫的288份農(nóng)家種和自交系進(jìn)行了抗普通銹病的鑒定與評價，可為未來抗銹病育種工作提供可依據(jù)的抗源材料。由于菌種人工繁殖技術(shù)并不成熟，因此，將其設(shè)置于普通銹病適宜發(fā)生和擴展的區(qū)域自然感病。本研究鑒定圃設(shè)置地榆中縣城關(guān)鎮(zhèn)屬二陰地區(qū)，海拔較高，夏秋氣候多雨高濕，氣溫適中，普通銹病發(fā)病條件充足，也是近些年玉米普通銹病多發(fā)區(qū)。鑒定結(jié)果顯示，玉米種質(zhì)材料抗病性差異明顯，參試的288份種質(zhì)資源中，未發(fā)現(xiàn)高抗（HR）品種;抗?。≧）品種33份，占11.46%，其中農(nóng)家種9份，自交系24份;中抗（MR）品種95份，占32.99%，其中農(nóng)家種25份，自交系70份;感（S）和高感（HS）品種160份，占55.56%，其中農(nóng)家種42份，自交系118份。本研究發(fā)現(xiàn)，玉米種質(zhì)資源高抗普通銹病材料匱乏，因此加大玉米種質(zhì)抗銹性鑒定，挖掘優(yōu)異的抗源材料，是今后抗病玉米品種選育的中心工作。

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（本文責(zé)編：陳? ? 珩）