2016-2019年甘肅省小麥葉銹菌群體結(jié)構(gòu)及多樣性分析

黃 瑾，張 勃，孫振宇，賈秋珍，曹世勤，駱惠生，王曉明，金社林

(1.甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所,甘肅蘭州 730070；2.農(nóng)業(yè)部天水作物有害生物野外科學(xué)觀測(cè)實(shí)驗(yàn)站,甘肅甘谷 741200；3.農(nóng)業(yè)農(nóng)村部國(guó)家植物保護(hù)甘谷觀測(cè)實(shí)驗(yàn)站,甘肅甘谷 741200；4.甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院小麥研究所,甘肅蘭州 730070)

小麥葉銹病是由專性寄生菌引起的影響小麥安全生產(chǎn)的一種重要?dú)鈧鞑『?，分布廣泛，流行性強(qiáng)，危害嚴(yán)重。該病害在美洲、歐洲、非洲、亞洲等的小麥種植區(qū)均有發(fā)生。全球每年因該病害造成的小麥產(chǎn)量損失達(dá)5%～15%，局部地區(qū)的減產(chǎn)幅度甚至高達(dá)50%。在我國(guó)，小麥葉銹病在西南和長(zhǎng)江中流域一帶發(fā)生較重，華北和東北部分麥區(qū)也較重。小麥葉銹病曾在1969、1973、1975、1979、2012、2013和2015年在華北地區(qū)多次大流行，帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)損失。該病害在東北地區(qū)1971、1973、1975和1980年中度流行；1990年由于氣候條件適宜，其普遍嚴(yán)重發(fā)生，造成了小麥大量減產(chǎn)和重大的經(jīng)濟(jì)損失。之后，隨著小麥抗病基因和抗病品種的利用和更新、栽培制度的改善以及防治措施的改進(jìn)，小麥葉銹病的發(fā)生逐漸減輕。但是近幾年來(lái)，小麥葉銹病的發(fā)生又有回升趨勢(shì)，田間發(fā)病率顯著提高，局部地區(qū)麥田發(fā)生嚴(yán)重，其中在2012年我國(guó)甘肅、陜西、湖北、安徽、江蘇、河南、山東、河北和內(nèi)蒙古等地發(fā)病嚴(yán)重，全國(guó)的發(fā)生面積達(dá)到217萬(wàn)hm。

種植抗病品種是防治小麥葉銹病最經(jīng)濟(jì)、有效的方法。小麥葉銹菌群體毒性的改變是導(dǎo)致小麥抗葉銹品種喪失抗性的主要原因。明確小麥葉銹菌生理小種類型和組成、毒性基因的毒力頻率變化及群體遺傳結(jié)構(gòu)，可以更好地了解小麥葉銹菌的變異動(dòng)態(tài)，為病害有效預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、小麥抗病育種和品種布局調(diào)整提供理論依據(jù)，以更好地控制該病害。Chen等分析了1992-1996年我國(guó)小麥葉銹菌的毒性動(dòng)態(tài)，結(jié)果表明，PHT為優(yōu)勢(shì)致病類型，、、、、、、、、、8和+為有效抗病基因，不同生態(tài)區(qū)的小麥葉銹菌群體毒性基因組合及多態(tài)性有較大差異。趙盼盼等對(duì) 2009-2011年采自河南省的184份小麥葉銹菌菌株進(jìn)行致病性鑒定及毒性基因頻率分析，發(fā)現(xiàn)優(yōu)勢(shì)小種為THTS、THTT、THKS、PHKT、PHTT、THPS、PHKS、PHSS、THFS、THPN和THSS，、、、、、VB、和對(duì)應(yīng)的抗性基因在河南省幾乎完全失去利用價(jià)值，部分毒性基因出現(xiàn)頻率在年際間變化波動(dòng)；Zhang等對(duì)2014和2015年全國(guó)15個(gè)省份的小麥葉銹菌進(jìn)行了毒性分析及鑒定，發(fā)現(xiàn)THTT、THTS、THJT、THJS和PHTT為2015年的優(yōu)勢(shì)小種類型，其中甘肅省20份小麥葉銹菌菌株劃分為13個(gè)不同的致病類型，優(yōu)勢(shì)小種為THTT。

小麥葉銹菌群體具有明顯的毒性多態(tài)性和遺傳多樣性，而且在不同地區(qū)存在差異。對(duì)2015年云南、四川、青海、陜西、甘肅和河南小麥葉銹菌群體分析發(fā)現(xiàn)，云南和四川的毒性多態(tài)性最高，青海的毒性多態(tài)性最低；河北省小麥葉銹菌群體間有較高的遺傳多樣性。對(duì)2009年采自河北、河南、山東、四川4省的小麥葉銹菌株進(jìn)行SSR分析表明，河北、河南和山東省的葉銹菌群體遺傳多樣性水平高于四川群體。本試驗(yàn)以44個(gè)近等基因系和已知抗葉銹病基因的品種為鑒別寄主，對(duì)2016-2019年度在甘肅省16個(gè)縣(區(qū))采集的小麥葉銹病標(biāo)樣進(jìn)行了生理小種鑒定、毒性基因分析和基于毒性的群體結(jié)構(gòu)分析，以期為今后甘肅省小麥葉銹病的抗病育種、品種合理布局以及小麥葉銹病的綜合防控提供重要的科學(xué) 依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試材料

小麥葉銹菌標(biāo)樣主要采自甘肅省隴南及中部麥區(qū)天水市秦州區(qū)、甘谷縣、清水縣，隴南市徽縣、禮縣，平?jīng)鍪嗅轻紖^(qū)、靈臺(tái)縣、崇信縣，慶陽(yáng)市西峰區(qū)、正寧縣、鎮(zhèn)原縣、寧縣，臨夏州和政縣，蘭州市榆中縣，蘭州市會(huì)寧縣等16個(gè)縣(區(qū))小麥生產(chǎn)品種、高代品系和抗源材料上，其中天水51份，隴南43份，平?jīng)?6份，慶陽(yáng)59份，定西12份，蘭州8份，共231份，采樣點(diǎn)涵蓋了甘肅省小麥葉銹病發(fā)病地區(qū)。

16個(gè)固定鑒別寄主分別是、、、、、、、、、、、、、、和HUSSAR()；28個(gè)輔助鑒別寄主分別為、、、、、、、、、、、、、、、、、、、、TRANSEC(AWNED)()、PAVON()、C78.5()、98M71()和THATCHER、MANITOU ()、THEW()和GATCHER(++)。它們由華中農(nóng)業(yè)大學(xué)蘭彩霞教授和河北農(nóng)業(yè)大學(xué)李在峰教授提供，感病對(duì)照品種銘賢169由甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所提供。

1.2 試驗(yàn)方法

1.2.1 標(biāo)樣單孢子堆菌株的分離與繁殖

將小麥感病品種銘賢169播種于直徑9 cm的花盆內(nèi)，每盆30～40粒，待小麥第1片葉片展開第2片葉露尖時(shí)，先手輕輕摩擦葉片，去掉蠟質(zhì)層，采用涂抹法接種，再用1 000 ד吐溫80”水溶液在小麥葉面上噴霧，使葉片表面附著一層水膜。置于20±5 ℃下黑暗保濕24 h后，移入溫度為 15～28 ℃的溫室內(nèi)常規(guī)培養(yǎng)；待接種后的麥苗上長(zhǎng)出侵染點(diǎn)后，每盆麥苗上只保留1個(gè)侵染點(diǎn)，將其余侵染點(diǎn)全部剪掉，然后罩上玻璃罩，以避免菌株之間的混雜。待單侵染點(diǎn)上產(chǎn)生的夏孢子堆成熟時(shí)，即獲得了單孢子堆菌株。將獲得的單孢子堆以同樣的接種方法接種于銘賢169上，6～9 d后，收集夏孢子粉，置于4 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2.2 葉銹菌標(biāo)樣的生理小種鑒定及毒性基因分析

將44個(gè)近等基因系、已知小麥抗葉銹病基因的品種及感病對(duì)照銘賢169按一定次序播種于花盆內(nèi)，每盆4個(gè)材料，每個(gè)材料播種6～8粒，每套鑒別寄主種12盆，各材料間間隔一定距離；待小麥第1片葉片展開、第2片葉露尖時(shí)，采用孢子懸浮液噴霧法進(jìn)行接種；置于20±5 ℃下黑暗保濕24 h后，移入溫度為15～28 ℃的溫室內(nèi)培養(yǎng)；接種后10～14 d記載侵染型。侵染型按0、0；、1、2、x、y、z、3、4九個(gè)類型劃分，侵染型記載和生理小種鑒定均參照中華人民共和國(guó)農(nóng)業(yè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)(NY/T1443，1-2007)《小麥抗病蟲性評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范：第二部分小麥抗葉銹病評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范對(duì)測(cè)試材料進(jìn)行抗性評(píng)價(jià)》進(jìn)行。

根據(jù)Flor基因?qū)蚶碚?，?duì)所對(duì)應(yīng)的抗病基因的毒性頻率進(jìn)行分析。

毒力頻率=(有毒力菌株/菌株總數(shù))×100%

1.3 數(shù)據(jù)分析

根據(jù)苗期毒性調(diào)查結(jié)果，將侵染型為0～Z標(biāo)記為“0”，將侵染型為3～4標(biāo)記為“1”，在Excel中構(gòu)建0-1矩陣。

使用Popgene1.32 對(duì)“0-1”毒性矩陣進(jìn)行分析。分析指標(biāo)包括多態(tài)性位點(diǎn)數(shù)NP(the number of polymorphic loci)、Nei’s基因多樣性指數(shù)(Nei’s gene diversity)、Shannon信息指數(shù)(Shannon’s information index)、多態(tài)性位點(diǎn)百分率(the percentage of polymorphic loci)。計(jì)算兩兩群體間基于Nei’s遺傳一致度及遺傳距離；根據(jù)Nei’s遺傳距離，對(duì)甘肅省不同麥區(qū)小麥葉銹菌群體構(gòu)建UPGMA(unweighted pairgroup method with arithmetic means)毒性聚類圖。

2 結(jié)果與分析

2.1 甘肅省小麥葉銹菌的生理小種分析

根據(jù)小麥葉銹菌在16個(gè)國(guó)際通用鑒別寄主上的侵染型，采用北美密碼命名系統(tǒng)將2016-2019年采自甘肅的231份小麥葉銹菌標(biāo)樣劃分為135個(gè)致病類型，主要小種類型為THTP、THTS和THTT，出現(xiàn)頻率為5.63%～6.49%；其次為TKTT、NHFF和LHFF等，出現(xiàn)頻率為2.60%～3.46%；PHTT、THKT、NHFP、NHKP等22個(gè)小種類型出現(xiàn)頻率為0.87%～2.16%；其余107個(gè)小麥葉銹菌標(biāo)樣分別歸類為107個(gè)不同的致病類型。2016年監(jiān)測(cè)優(yōu)勢(shì)小種為THTP、THTS、THTT和TKTT；2017年THTS、THTT和TKTT出現(xiàn)頻率下降，優(yōu)勢(shì)生理小種為THTP；2018-2019年THTP出現(xiàn)頻率下降，2018年優(yōu)勢(shì)小種類型為NHFP，2019年優(yōu)勢(shì)小種類型為NHFF和LHFF。甘肅省葉銹菌群體結(jié)構(gòu)較復(fù)雜且年度間存在差異。

表1 2016-2019年甘肅省小麥葉銹菌主要致病類型及其出現(xiàn)頻率Table 1 Main pathogenic types and frequency of Puccinia triticina in Gansu Province from 2016 to 2019

2.2 甘肅省小麥葉銹菌毒性基因分析

2016-2019年對(duì)甘肅省小麥葉銹菌毒性頻率進(jìn)行分析，結(jié)果(表2)表明，、、、、、、、、、、、、、、、、和的出現(xiàn)頻率在80%以上，說(shuō)明甘肅省小麥葉銹菌群體絕大多數(shù)攜帶這些毒性基因，與這些毒性基因所對(duì)應(yīng)的抗性基因、、、、、、、、、、、、、、、、和抗性已經(jīng)喪失，說(shuō)明這些抗葉銹基因?yàn)闊o(wú)效基因，在抗病育種中已經(jīng)失去了利用價(jià)值；其中、、、、、、、、和的毒性頻率超過(guò)了95%，表明其對(duì)應(yīng)的抗病基因、、、、、、、、和幾乎完全喪失了抗性。毒性基因、、、、、、、、、、、和的出現(xiàn)頻率介于30%～80%，表明其對(duì)應(yīng)的抗病基因、、、、、、、、、、、和仍有一定的使用價(jià)值，但單獨(dú)使用價(jià)值不高，可考慮與其他抗葉銹基因組合應(yīng)用；毒性基因、、、、、++、、、、、、和的出現(xiàn)頻率低于30%，其中、、、、、和的出現(xiàn)頻率在15%以下，所對(duì)應(yīng)的抗葉銹基因、、、、、和為目前甘肅省最有效的抗葉銹病基因，在抗病育種中具有較好的利用價(jià)值。其中，、、、、、、、、、、、和的出現(xiàn)頻率在年度間差異變化較大。、、、、和在2016-2019年的出現(xiàn)頻率呈逐年下降趨勢(shì)，2016年的出現(xiàn)頻率為 68.93%～91.35%，2019年下降為8.49%～ 30.98%；、和在2016年的出現(xiàn)頻率分別為3.00%、6.41%和33.66%，在2019年分別上升為83.05%、100%%和70.21%；在2016年的出現(xiàn)頻率為95.19%，2019年下降為41.38%；的出現(xiàn)頻率呈逐年下降趨勢(shì)，由2016年的48.08%降為2019年的5.08%；、和出現(xiàn)頻率在年度間有變化波動(dòng)。

表2 2016-2019年甘肅省小麥葉銹菌毒性基因頻率分析Table 2 Virulence frequency of Puccinia triticina to wheat leaf rust resistance genes in Gansu Province from 2016 to 2019

2.4 基于毒性的遺傳多樣性分析

2.4.1 毒性多樣性分析

假定群體處于Hardy-Weinberg平衡條件下利用POPGENE 1.32軟件對(duì)231份小麥葉銹菌(其中天水51份、隴南43份、平?jīng)?6份、慶陽(yáng)59份、定西12份和蘭州8份)進(jìn)行群體遺傳多樣性參數(shù)分析。結(jié)果表明，在物種水平上，觀察等位基因數(shù)(Na)為1.90，有效等位基因數(shù)(Ne)為 0.259 6，Nei’s基因多樣性指數(shù)()為0.104 6，Shannon信息指數(shù)()為4.281 5，多態(tài)位點(diǎn)百分率()為100%，表明甘肅省內(nèi)小麥葉銹菌遺傳多樣性豐富。在群體水平上，觀察等位基因數(shù)(Na)為1.604 7～1.931 8，平均為1.810 0，有效等位基因數(shù)(Ne)為1.366 0～1.561 5，平均為 1.439 7，多態(tài)位點(diǎn)百分率()為59.09%～ 97.73%，平均為80.30%。天水、隴南、平?jīng)觥c陽(yáng)、定西和蘭州的Nei’s基因多樣性指數(shù)()分別為0.278 9、0.248 4、0.279 8、0.328 8、0.225 5和0.211 4，Shannon信息指數(shù)()分別為0.429 7、0.384 3、0.426 1、0.492 2、0.333 6和0.315 9，表明平?jīng)?、慶陽(yáng)、天水和隴南的群體遺傳多樣性水平高于定西和蘭州群體。

表3 小麥葉銹菌的群體遺傳多樣性Table 3 Population genetic diversity of Puccinia triticina to wheat leaf rust

2.4.2 毒性的遺傳一致度和遺傳距離分析

利用POPGENE 1.32計(jì)算了Nei’s的遺傳距離和遺傳相似度系數(shù)，群體間的遺傳距離為 0.006 4～0.155 6，遺傳相似度系數(shù)為0.855 4～ 0.993 7，表明群體間的親緣關(guān)系較近，其中平?jīng)龊蛻c陽(yáng)兩個(gè)群體間的遺傳相似度較高，其遺傳相似系數(shù)為0.993 7，而平?jīng)龊投ㄎ鞯膬蓚€(gè)群體間的遺傳相似度相對(duì)最低，其遺傳相似系數(shù)為 0.855 9，說(shuō)明葉銹菌群體間的親緣關(guān)系與地理分布具有一定的相關(guān)性。

2.4.3 毒性的群體聚類分析

基于毒性的Nei’s遺傳一致度用NTSYS 2.10e軟件做的UPGMA聚類圖表明，在相似系數(shù)為0.940 0處，將小麥葉銹菌的6個(gè)群體聚為三個(gè)大的類群，類群1由平?jīng)龊蛻c陽(yáng)菌株組成，類群2由天水和隴南菌株組成，類群3由定西和蘭州菌株組成；在相似系數(shù)為0.90處，將小麥葉銹菌的6個(gè)群體聚為兩個(gè)大的類群，類群1由天水、隴南、平?jīng)龊蛻c陽(yáng)菌株組成，類群2由定西和蘭州菌株組成。由聚類結(jié)果得知，平?jīng)龊蛻c陽(yáng)的葉銹菌親緣關(guān)系最近，天水和隴南的葉銹菌親緣關(guān)系最近，定西和蘭州的葉銹菌親緣關(guān)系最近，其中隴東地區(qū)(平?jīng)龊蛻c陽(yáng))和隴南地區(qū)(天水和隴南)親緣關(guān)系最近，和中部地區(qū)(定西和蘭州)親緣關(guān)系較遠(yuǎn)。這說(shuō)明平?jīng)龊蛻c陽(yáng)的毒性遺傳距離最近，天水和隴南的毒性遺傳距離最近，定西和蘭州的毒性遺傳距離最近，定西和蘭州與平?jīng)龊蛻c陽(yáng)群體的毒性遺傳距離最遠(yuǎn)。

表4 群體間的Nei’s遺傳距離和遺傳相似度Table 4 Nei’s genetic distances and genetic similarity coefficients among different geographical groups of Puccinia triticina

TS：天水；LN：隴南；PL：平?jīng)觯籕Y：慶陽(yáng)；DX：定西；LZ：蘭州。

3 討 論

小麥銹菌的毒性變化曾導(dǎo)致我國(guó)先后數(shù)批小麥品種喪失抗性，并造成小麥銹病的大流行。開展小麥葉銹菌生理小種(致病類型)鑒定和系統(tǒng)監(jiān)測(cè)、查明小麥葉銹菌生理小種的類型、組成和致病特點(diǎn)，是做好小麥抗病育種和品種布局調(diào)整的基礎(chǔ)，目的是為了有效地預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)和監(jiān)測(cè)該病害的發(fā)生發(fā)展情況，為更好地控制該病害提供依據(jù)。本試驗(yàn)對(duì)2016-2019年甘肅省不同地區(qū)采集的231份標(biāo)樣利用16個(gè)固定鑒別寄主進(jìn)行了生理小種鑒定，2016年監(jiān)測(cè)優(yōu)勢(shì)小種為THTP、THTS、THTT和TKTT；2017年THTS、THTT和TKTT的出現(xiàn)頻率下降，優(yōu)勢(shì)生理小種為THTP；2018年優(yōu)勢(shì)小種類型為NHFP；2019年優(yōu)勢(shì)小種類型為NHFF和LHFF。四年間甘肅省出現(xiàn)頻率較高的小種類型為THTP、THTT和THTS，其次為TKTT、NHFF和LHFF。與全國(guó)其他省份主要小種類型相比，THTT和THTS是與全國(guó)共有的優(yōu)勢(shì)小種類型，THTP、TKTT、NHFF和LHFF是不同于全國(guó)其他省份而出現(xiàn)的甘肅省特有的優(yōu)勢(shì)小種類型，其中THTP在2009年四川小麥葉銹菌監(jiān)測(cè)中出現(xiàn)，TKTT、NHFF和LHFF在全國(guó)其他省份中未見相關(guān)報(bào)道；較之全國(guó)其他省份，甘肅省小種呈現(xiàn)類型多的特點(diǎn)，且優(yōu)勢(shì)小種頻率相對(duì)較低，甘肅省生理小種出現(xiàn)的類型、優(yōu)勢(shì)生理小種的種類與其他省份存在地區(qū)間差異，甘肅省年度間小種類型結(jié)構(gòu)也存在差異，可能因?yàn)椴煌渽^(qū)的抗銹基因品種的種植、氣候條件及當(dāng)?shù)剡x擇效應(yīng)的差異造成的，這與Kolmer、趙盼盼等、Kolmer、Liu and Chen、Zhang等的研究結(jié)果一致。

小麥葉銹菌毒性基因頻率的變化與葉銹菌自身群體毒性基因結(jié)構(gòu)的進(jìn)化發(fā)展、小麥品種以及年度 間葉銹菌標(biāo)樣來(lái)源有關(guān)。調(diào)查發(fā)現(xiàn)，2007年，陜西、湖北和四川小麥葉銹菌中毒性基因、、、、、、、、和的頻率均小于21%，、和的毒性頻率均為0；2014-2015年包括甘肅在內(nèi)的15個(gè)省葉銹菌對(duì)、、、、、、、、、、、、、+、和的毒性頻率超過(guò)90%，對(duì)、、、、、、、、、和的毒性頻率低于30%，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)對(duì)和8有毒性的菌株。本試驗(yàn)中供試菌系對(duì)、、、、、、、、、、、、、、、、和的毒性頻率高于80%，這些基因在甘肅省的抗病育種中已經(jīng)失去了利用價(jià)值；對(duì)、、、、、和的毒性頻率低于15%，這些基因?yàn)槟壳白钣行Э共』?。其中和的出現(xiàn)頻率分別為 4.46%和15.27%，但隴南、定西和蘭州小麥葉銹菌供試菌株對(duì)和的毒性頻率均為0；的出現(xiàn)頻率為27.60%，但隴南、定西和蘭州小麥葉銹菌供試菌株對(duì)的毒性頻率分別為 76.47%、87.50%和80.00%。因此，年度間葉銹菌對(duì)部分基因的毒性頻率變化波動(dòng)較大，推斷可能是不同地區(qū)種植了不同類型的抗性基因背景的小麥品種以及不同年份葉銹病標(biāo)樣主要采集地點(diǎn)不同等原因造成了年度間小麥葉銹菌的毒性差異。2019年由于種子量缺失，僅有1份出苗且表現(xiàn)為感病，導(dǎo)致樣本數(shù)量偏少，的出現(xiàn)頻率從2016-2018年的6.41%、0、10.53%上升到2019年100%。目前，我國(guó)小麥材料中僅含、、和等少數(shù)幾個(gè)抗病基因，而、、、、和等抗病基因在生產(chǎn)品種中尚未廣泛應(yīng)用，因此有必要對(duì)甘肅省主要小麥品種進(jìn)行抗銹基因分析，明確小麥抗葉銹基因在甘肅省的分布情況，為小麥品種的合理布局和抗葉銹病綜合防治提供可靠依據(jù)。

在小麥葉銹菌群體毒性多態(tài)性方面，Shannon多樣性指數(shù)代表了毒性基因組合的豐富度，毒性基因組合越多，分布越均勻，則多樣性值越高，Nei’s基因多樣性指數(shù)代表的是群體對(duì)抗病基因有毒和無(wú)毒的雜合性。本研究對(duì)甘肅省天水、隴南、平?jīng)?、慶陽(yáng)、定西和蘭州小麥葉銹菌群體進(jìn)行了基于毒性的多樣性分析，發(fā)現(xiàn)平?jīng)觥c陽(yáng)、天水和隴南群體的多態(tài)性位點(diǎn)百分率較高，定西和蘭州群體的多態(tài)性位點(diǎn)百分率較低。從Shannon多樣性指數(shù)和Nei’s基因多樣性指數(shù)綜合來(lái)看，平?jīng)觥c陽(yáng)、天水和隴南的群體遺傳多樣性水平高于定西和蘭州群體，聚類分析表明隴東地區(qū)(平?jīng)龊蛻c陽(yáng))和隴南地區(qū)(天水和隴南)親緣關(guān)系最近，和中部地區(qū)(定西和蘭州)親緣關(guān)系較遠(yuǎn)。從地域分布上，平?jīng)雠c慶陽(yáng)鄰近，定西和蘭州鄰近，天水與平?jīng)觥⒍ㄎ骱碗]南鄰近；在種植方式上，天水、隴南、平?jīng)龊蛻c陽(yáng)屬于冬小麥種植區(qū)，定西和蘭州為春小麥和冬小麥混合種植區(qū)；從病害發(fā)生情況看，以2018年為例，6月13日對(duì)甘肅天水、隴南等地的小麥葉銹病發(fā)生情況進(jìn)行了調(diào)查，發(fā)生程度為3/40/20(反應(yīng)型/嚴(yán)重度/普遍率)；7月6日，對(duì)定西小麥葉銹病的發(fā)生情況進(jìn)行了調(diào)查，發(fā)病程度為3/40/40；7月7日，蘭州小麥葉銹病發(fā)生程度為3/5/1，平?jīng)?、慶陽(yáng)、天水和隴南的發(fā)病時(shí)間略早于定西和蘭州地區(qū)。推測(cè)地域分布、小麥種植方式、小麥葉銹菌初始菌源和傳播以及品種抗性基因多樣性等都是小麥葉銹菌群體毒性多樣性的影響因素，在今后的生產(chǎn)中應(yīng)加強(qiáng)病害調(diào)查及毒性變異監(jiān)測(cè)工作。

近年來(lái)，隨著全球氣候的變暖，氣象條件更加適合小麥葉銹病的發(fā)生和流行。由于缺乏有效的抗病品種，適宜氣候條件將極易造成小麥葉銹病的嚴(yán)重發(fā)生。本研究對(duì)甘肅省小麥葉銹菌生理小種、毒性基因進(jìn)行分析，明確了生理小種類型及群體毒性特點(diǎn)，今后應(yīng)繼續(xù)加強(qiáng)對(duì)小麥葉銹菌致病類型監(jiān)測(cè)研究，掌握甘肅省小麥葉銹菌群體毒性變異動(dòng)態(tài)；同時(shí)進(jìn)一步研究栽培品種抗葉銹基因背景，進(jìn)行病害適宜發(fā)病環(huán)境因子影響研究，揭示葉銹病在甘肅省上升流行的原因，這將為甘肅省小麥葉銹病抗病品種選育工作具有重要意義，同時(shí)為今后小麥葉銹病發(fā)生與流行、預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)及有效防治提供科學(xué)依據(jù)。