江蘇省粳稻主栽品種對(duì)稻瘟病的抗性鑒定及評(píng)價(jià)

張安存 王先如 鄧世峰 陳次娥 丁文凱 蔡秋峰

摘? ? 要：廣泛收集鑒定江蘇省主栽粳稻品種73份，于2020年將分3個(gè)播期的誘發(fā)感病品種間隔移栽到鑒定品種之間，水稻破口初期定時(shí)保濕，中后期采取增施氮肥和灌深水等農(nóng)藝措施人工誘發(fā)稻瘟病發(fā)生，分蘗盛期和成熟期分別調(diào)查記載葉瘟和穗頸瘟發(fā)病情況，計(jì)算其穗損失率和綜合抗性指數(shù)。鑒定結(jié)果表明，粳稻品種間對(duì)稻瘟病的抗性有顯著差異，不同類(lèi)型的粳稻品種對(duì)稻瘟病的抗性差異也較大，早熟晚粳穗頸瘟抗性最好，抗病品種占該類(lèi)型品種的89.3%，遲熟中粳次之，中熟中粳抗性較差，最終篩選出59份中抗以上水平的品種;通過(guò)兩個(gè)調(diào)查時(shí)期嚴(yán)重度、綜合指數(shù)、穗損失率相關(guān)分析表明，葉瘟和穗頸瘟呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)0.58。

關(guān)鍵詞：粳稻;主栽品種;稻瘟病;抗性鑒定;評(píng)價(jià)

文章編號(hào)： 1005-2690（2021）12-0021-02? ? ? ?中國(guó)圖書(shū)分類(lèi)號(hào)： S435.1? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼： B

稻瘟病是由稻瘟病菌（Magnaporthe oryzae）引起的真菌性病害，是全世界范圍內(nèi)影響水稻生產(chǎn)的重要病害之一，發(fā)病時(shí)會(huì)造成糧食損失，嚴(yán)重時(shí)甚至顆粒無(wú)收，被稱作水稻的“癌癥”。根據(jù)為害時(shí)期和部位，稻瘟病可分為苗瘟、葉瘟、節(jié)瘟和穗頸瘟等，其中又以穗頸瘟對(duì)水稻生產(chǎn)的威脅最大。穗頸瘟發(fā)生在水稻穗頸（穗軸與稻穗連接部位），一般在水稻抽穗破口前感染，在始穗后稻瘟菌侵入其中進(jìn)行繁殖和為害，導(dǎo)致穗頸節(jié)壞死，阻斷輸送到穗的養(yǎng)分通道，形成癟?；虬姿耄瑖?yán)重影響水稻產(chǎn)量，甚至?xí)斐山^收。目前，培育和推廣抗病品種無(wú)疑是防治稻瘟病流行最經(jīng)濟(jì)安全和綠色高效的方法[1]。

1? ?材料與方法

1.1? ?材料

參試品種為江蘇省近年來(lái)審定推廣的主栽品種和待審品種。

1.2? ?抗性鑒定方法

田間人工誘發(fā)鑒定圃設(shè)在江蘇省東臺(tái)市弶港農(nóng)場(chǎng)（大華種業(yè)育種研究院抗性鑒定示范基地），該地臨近海邊，空氣濕度較大，年平均氣溫22 ℃，日照時(shí)間相對(duì)較短，是水稻稻瘟病的常發(fā)區(qū)和重發(fā)區(qū)。2020年將鑒定參試水稻品種移栽在田間，誘發(fā)水稻品種分為3個(gè)播期間隔移栽到鑒定品種之間，每個(gè)參試品種種植3行，每行種植15苗，行長(zhǎng)1 m，株行距為25 cm×12 cm;四周種植感病品種，水稻破口初期，田間安裝了定時(shí)保濕系統(tǒng)裝置，每隔1 h噴1次，肥力水平略高于當(dāng)?shù)厣a(chǎn)水平。并在抽穗前增施1次氮肥，以保持稻株嫩綠，有利于發(fā)病。鑒定圃治蟲(chóng)不防病。

1.3? ?病害調(diào)查方法

1.3.1? ?調(diào)查時(shí)間

葉瘟調(diào)查結(jié)合氣候條件，一般在分蘗盛期，當(dāng)感病對(duì)照品種發(fā)病充分時(shí)調(diào)查病級(jí)情況，時(shí)間為8月8—10日。穗頸瘟在黃熟后調(diào)查病級(jí)情況，時(shí)間為10月10—15日。

1.3.2? ?病情分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)

參照《水稻品種試驗(yàn)稻瘟病抗性鑒定與評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)程》（NY/T 2646—2014）、《水稻品種（系）抗稻瘟病鑒定方法與抗性評(píng)價(jià)技技術(shù)規(guī)程》（DB 32/T 1123—2007）。

1.4? ?數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析

利用Micrsoft Excel 2016和DPS 9.05軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2? ?結(jié)果與分析

2.1? ?不同粳稻品種稻瘟病抗性鑒定結(jié)果

由圖1可知，73份粳稻品種中高抗1份、抗20份、中抗38份，占80.8%;中感12份、感1份、高感1份，占19.2%。由此可見(jiàn)，江蘇省粳稻主栽品種和待審品種普遍抗稻瘟病，部分品種抗性不強(qiáng)，可能給江蘇省水稻生產(chǎn)帶來(lái)一定的風(fēng)險(xiǎn)。

2.2? ?不同時(shí)期稻瘟病抗性表現(xiàn)及相關(guān)性分析

由表1可知，分蘗期抗（0～2級(jí)）和中抗（3級(jí)）品種分別是62份和4份，占90.4%;中感（4～5級(jí)）7份，占9.6%。成熟期抗（0～2級(jí)）和中抗（3級(jí)）材料分別是6份和5份，占15%;中感（4～5級(jí)）14份、感（6～7級(jí)）19份、高感（8～9級(jí)）29份，占85%。

通過(guò)兩個(gè)時(shí)期嚴(yán)重度、綜合指數(shù)、穗損失率相關(guān)分析表明，葉瘟和穗頸瘟呈極顯著正相關(guān)，相關(guān)系數(shù)為0.58。

2.3? ?不同類(lèi)型粳稻品種稻瘟病抗性表現(xiàn)

由表2可知，不同類(lèi)型的粳稻品種對(duì)稻瘟病的抗性差異也較大。從不同抗性級(jí)別所占比例來(lái)看，早熟晚粳穗頸瘟抗性最好，抗病品種占該類(lèi)型品種的86.2%;遲熟中粳次之，抗病品種占該類(lèi)型品種的87.5%;中熟中粳品種抗性較差，抗病品種占該類(lèi)型品種的52%;中高感病品種占該類(lèi)型品種的20%。

3? ?討論

稻瘟病鑒定的主要問(wèn)題是其發(fā)病輕重與抽穗期的氣象條件和致病小種的差異有密切關(guān)系，在高溫干旱條件下往往發(fā)病較輕。尤其是破口揚(yáng)花期遇到持續(xù)低溫陰雨天氣易發(fā)病。氣溫20～30 ℃，連續(xù)陰雨，田間濕度大，稻株表面長(zhǎng)時(shí)間有水膜，平均相對(duì)濕度在90%以上，利于稻瘟病發(fā)生。因此，設(shè)法在抽穗期接種或人工誘發(fā)后保濕，使不同品種抽穗期一致，是穗期接種抗性鑒定成敗的關(guān)鍵。

稻瘟病的抗性在多數(shù)情況下是受一對(duì)顯性基因和少數(shù)微效基因所控制的，在遺傳上較為簡(jiǎn)單。但由于稻瘟病病菌與水稻之間有著極其復(fù)雜的相互關(guān)系，再加上稻瘟病菌有許多生理小種，所以同一品種在不同地區(qū)或不同時(shí)期的抗病性表現(xiàn)不同。另外，在同一地區(qū)隨著只含有一個(gè)抗性基因品種的推廣，原來(lái)病菌群體中生理小種的種類(lèi)及其比例也會(huì)發(fā)生變化，使本來(lái)抗病的品種變?yōu)椴豢共2-3]。

一切抗病育種的主要目的是鑒別和有效地利用對(duì)主要病蟲(chóng)害的穩(wěn)定抗性。對(duì)稻瘟病具有廣譜穩(wěn)定抗性的抗原，應(yīng)該對(duì)許多地區(qū)多種小種長(zhǎng)時(shí)期保持良好的抗性水平。直接控制抗性基因數(shù)目決定著抗性能否有效地被利用及利用的難易程度。具有垂直抗性的抗稻瘟病品種常由1～2個(gè)基因所控制，較容易利用。因?yàn)樗诜蛛x群體中的反應(yīng)是分立的，易于鑒別，另外水平抗性受多基因控制，難于測(cè)定和處理。把數(shù)量性狀基因轉(zhuǎn)育到優(yōu)良株型的材料中是十分艱巨的工作[4]。因此目前大多數(shù)育種者仍使用單個(gè)垂直抗性基因進(jìn)行抗稻瘟病育種，這種抗性對(duì)抵御變異性很小的病原是持久的，但對(duì)付稻瘟病遺傳上易變的病菌時(shí)，抗性不穩(wěn)定，要延長(zhǎng)品種有效的抗性，必須采取防止病原群體改變的育種策略[5]。一是積聚多數(shù)垂直抗性基因，利用具有廣譜抗性的品種作授體親本進(jìn)行雜交可能更有成效。二是組合水平抗性和垂直抗病性，將具有垂直抗病性品種同具有水平抗性的豐產(chǎn)品種進(jìn)行雜交，再將后者作為輪回親本反復(fù)回交，使水平抗病性達(dá)到所需要的程度為止，即可育成帶有兩種抗性的新品種。其垂直抗性雖然不能持久，但當(dāng)垂直抗病性喪失時(shí)，水平抗性仍然保持抗性，比單一水平的抗病性效果好。三是中熟中粳類(lèi)型新品種選育過(guò)程中要注意與遲熟中粳和晚粳品種之間的雜交，加強(qiáng)稻瘟病抗病基因的滲入，提高穗頸瘟抗性。

參考文獻(xiàn)：

[ 1 ] 王軍，宮丹妮，楊杰，等.江蘇省粳稻品種抗稻瘟病基因型與穗頸瘟抗性分析[J].江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2016（2）：250-256.

[ 2 ] 凌忠專(zhuān)，雷財(cái)林，王久林，等.稻瘟病菌生理小種研究的回顧與展望[J].中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)，2004，37（12）：1849-1859.

[ 3 ] 張愛(ài)芳，陳雨，楊雪，等.安徽省水稻品種（系）對(duì)稻瘟病和稻曲病的抗性評(píng)價(jià)[J].中國(guó)稻米，2014，20（5）：60-61.

[ 4 ] 江川，朱業(yè)寶，張丹，等.福建漳浦野生稻稻瘟病抗性鑒定評(píng)價(jià)和抗性基因檢測(cè)[J].核農(nóng)學(xué)報(bào)，2019（10）：1883-1892.

[ 5 ] 邱榮生，莫美英，陸毛毛，等.稻瘟病抗性鑒定在育種上的作用[J].上海農(nóng)業(yè)科技，1998（2）：11-13.