11份貴州省小麥區(qū)試品種對葉銹病、條銹病和白粉病的田間表型抗病性鑒定

楊敏 賈世平 唐虎 馬開梅 唐朝富

摘? ? 要：采用大田品種誘發(fā)結(jié)合自然發(fā)病的方法，鑒定2020—2021年參加貴州省小麥區(qū)域試驗的小麥品種（系）對銹病和白粉病的抗病性情況，分析11個品種對銹病和白粉病的抗性與表型性狀的相關(guān)性，為評估區(qū)試小麥品種對銹病和白粉病的抗性及小麥白粉病和銹病抗性育種提供支持。在11個參加小麥區(qū)試材料中，表現(xiàn)為抗白粉病的有10個品種，占11份鑒定材料的90.91％，其中7個品種表現(xiàn)為免疫或高抗病性、3個品種表現(xiàn)為中抗病性；11個品種都表現(xiàn)為抗條銹病，占鑒定品種的100％，其中1個品種表現(xiàn)為免疫、9個品種表現(xiàn)為高抗、1個品種表現(xiàn)為中抗；11個品種都表現(xiàn)為抗葉銹病，占鑒定品種的100％，其中1個品種表現(xiàn)為完全免疫、6個品種表現(xiàn)為高抗、4個品種表現(xiàn)為中抗；在參加試驗的11個品種中有10個品種對葉銹病、條銹病和白粉病均表現(xiàn)抗性，占鑒定品種的90.91％，11個區(qū)試小麥品種的抗病性存在較小差異。篩選鑒定出對3種病害表現(xiàn)高抗性的5個品種，分別為貴農(nóng)麥1803、貴農(nóng)麥20-1、黔1104、貴農(nóng)19（CK）和貴農(nóng)麥19-9，可作為抗病育種的優(yōu)異備選材料。

關(guān)鍵詞：小麥；白粉?。蝗~銹??；條銹??；抗性評價

文章編號：1005-2690（2023）13-0022-03? ? ? ?中國圖書分類號：S435.121.42? ? ? ?文獻標志碼：B

近些年隨著環(huán)境條件和氣候變化，各種小麥品種流通以及栽培條件變化，使現(xiàn)代農(nóng)作物病蟲害具有類型多、為害大和局部集中暴發(fā)的特點。根據(jù)聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織（FAO）數(shù)據(jù)，全球每年20％～40％的作物因病蟲害而產(chǎn)生損失。

小麥的產(chǎn)量和品質(zhì)直接受到病蟲害遭受為害程度的影響[1]。條銹病、葉銹病和白粉病是小麥生產(chǎn)中的主要病害。隨著矮稈密植小麥品種推廣、氣候和栽培條件變化，小麥生產(chǎn)受到上述3種病害的威脅逐漸加重[2-4]。

目前，貴州省小麥生產(chǎn)中小麥條銹病、葉銹病和白粉病頻繁發(fā)生，大面積為害，其主要原因有2個，一是部分品種對病害缺乏有效的抗性，二是病害病原菌生理小種變異速度快、專性寄生能力較強、品種抗病能力逐年下降[5-6]。防治小麥銹病和白粉病大面積流行最為經(jīng)濟有效的措施是在生產(chǎn)中種植和選育抗病品種。

本研究對2020—2021年參加貴州省區(qū)試的11個小麥品種的條銹病、葉銹病和白粉病田間抗病性進行調(diào)查記錄并評價鑒定，為貴州省黔西南州小麥抗病品種選育及高產(chǎn)高抗品種推廣應(yīng)用提供借鑒。

1 材料與方法

1.1 供試材料

參試品種共11份，分別為貴農(nóng)麥1803、黔15168、貴農(nóng)麥20-1、黔0973、川育103、貴麥19、貴農(nóng)麥18-6、興選1號、貴農(nóng)麥19-9、黔1104、貴農(nóng)麥20-9，以貴農(nóng)19為對照品種。參試品種均為參加貴州省小麥區(qū)域試驗的品種。

1.2 試驗方法

1.2.1 小區(qū)設(shè)計

按順序給參加試驗的11份小麥品種材料編號。根據(jù)本地小麥的播種時期按照順序播種在試驗圃里（10月中下旬至11月中上旬）。試驗小區(qū)行長5.56 m，行寬2.4 m，行距30 cm，每個品種材料種植5行，用種25～30 g，3次重復(fù)。在每個品種前邊和后邊播種1行當?shù)氐母胁∑贩N作為對照。在觀察試驗圃四周播種3行高感條銹病、葉銹病和白粉病的品種作為誘發(fā)品種。本試驗選用銘賢169作為誘發(fā)品種。田間管理參照當?shù)卮筇锍Ｒ?guī)管理方法，水肥條件保持合適，避免土壤過于干旱板結(jié)，防止植株倒伏，以免影響試驗結(jié)果的準確性。在試驗圃內(nèi)不使用殺菌劑、不進行人工接種，觀察并記錄田間小麥品種發(fā)病情況。觀察試驗圃需盡量遠離接種試驗地，以免導(dǎo)致不同菌源之間相互感染。

1.2.2 鑒定方法

條銹病和葉銹病主要在小麥返青拔節(jié)期和乳熟期進行2次詳細的病害發(fā)生情況調(diào)查，主要調(diào)查記錄稈銹病、條銹病、葉銹病的發(fā)病程度。白粉病主要在小麥苗期和灌漿期調(diào)查2次詳細的病害發(fā)生情況。記載標準見表1和表2。鑒定方法參考《小麥抗病蟲性評價技術(shù)規(guī)范》（NY/T 1443—2007）和《全國小麥品種試驗抗病蟲鑒定標準（試行）》[7-8]。苗期采用低頭漫步粗略查看和詳細調(diào)查相結(jié)合的方法，調(diào)查記載每個品種的發(fā)病葉片數(shù)、病葉率、嚴重度和反應(yīng)型；在小麥乳熟期采用隨機抽樣調(diào)查和所有品種系統(tǒng)普查相結(jié)合的方法，調(diào)查每個品種的發(fā)病程度。對于小麥病害發(fā)生比較嚴重的品種，采取各個品種隨機選取30張葉片（主要為旗葉、倒二葉、倒三葉），對每張葉片觀察記錄稈銹病、條銹病、葉銹病3種銹病的發(fā)病情況，利用簡單平均法計算出每個品種病害發(fā)生的嚴重情況；對于只有小部分葉片或葉片少量發(fā)病的品種，直接利用大田系統(tǒng)調(diào)查的方法，同時記錄3種銹病發(fā)生的普遍率和嚴重度，從而計算出每個品種的反應(yīng)型，確定其發(fā)病程度。小麥發(fā)病的嚴重度是指小麥單個葉片（稈）上病斑面積占整個葉片（稈）總面積的百分比，普遍率指小麥發(fā)病的葉片（稈）數(shù)占調(diào)查總?cè)~片（稈）數(shù)的百分比。在小麥收獲前的蠟熟期、葉片沒有完全枯萎時，對整個生育期無病害的小麥品種進行1次上述方法的調(diào)查研究。

1.2.3 記載方法

銹病調(diào)查時分別記載各品種銹病的“嚴重度·反應(yīng)型·普遍率”，例如反應(yīng)型為2級、嚴重度為15％、普遍率為45％，則記載為15MR45。調(diào)查白粉病時，對照調(diào)查記載標準分別記載各品種白粉病的發(fā)病級別。

2 結(jié)果與分析

2.1 葉銹病的田間表型抗病性鑒定結(jié)果

表3鑒定結(jié)果顯示，參加貴州省小麥區(qū)域試驗的11個品種中，沒有對小麥葉銹病表現(xiàn)近免疫、中感和高感的品種；對小麥葉銹病表現(xiàn)免疫的品種有1個，為貴農(nóng)麥20-1，占參試品種的9.09％；貴農(nóng)麥1803、黔0973、黔1104、黔15168、貴農(nóng)19（CK）和貴農(nóng)麥19-9這6個品種對小麥葉銹病表現(xiàn)為高抗，占參試品種的54.55％；川育103、貴農(nóng)麥20-8、興選1號和貴農(nóng)麥18-6這4個品種對小麥葉銹病表現(xiàn)為中抗，占參試品種的36.36％。由于氣候和環(huán)境條件，本地區(qū)是小麥葉銹病的高發(fā)區(qū)域，綜合考慮得出，供試小麥品種表現(xiàn)出對小麥葉銹病較好的田間表型抗病能力。

2.2 條銹病的田間表型抗病性鑒定結(jié)果

表3鑒定結(jié)果顯示，參加貴州省小麥區(qū)域試驗的11個品種中，沒有對小麥條銹病表現(xiàn)近免疫、中感和高感的品種；對小麥條銹病表現(xiàn)免疫的品種有1個，為貴農(nóng)麥1803，占參試品種的9.09％；貴農(nóng)麥2120-1、川育103、貴農(nóng)麥20-8、黔1104、黔15168、貴農(nóng)19（CK）、興選1號、貴農(nóng)麥19-9和貴農(nóng)麥18-6 9個品種對小麥條銹病表現(xiàn)為高抗，占參試品種的81.82％；對小麥條銹病表現(xiàn)為中抗的品種有1個，為黔0973，占參試品種的9.09％。數(shù)據(jù)表明，參試品種對條銹病的抗性都較好，在田間表現(xiàn)出較好的表型抗病能力。

2.3 白粉病的田間表型抗病性鑒定結(jié)果

表3鑒定結(jié)果顯示，參加貴州省小麥區(qū)域試驗的11個品種中，沒有對小麥白粉病表現(xiàn)中感的品種；7個品種對小麥白粉病表現(xiàn)為免疫或高抗，分別為貴農(nóng)麥1803、貴農(nóng)麥20-1、黔0973、貴農(nóng)麥20-8、黔1104、貴農(nóng)19（CK）、貴農(nóng)麥19-9，占參試品種的63.63％；3個品種對小麥白粉病表現(xiàn)為中抗，分別是黔15168、興選1號和貴農(nóng)麥18-6，占參試品種的27.27％；1個品種對小麥白粉病表現(xiàn)為高感，為川育103，占參試品種的9.09％。綜合考慮本試驗區(qū)最近幾年的氣候和環(huán)境影響因素，供試小麥品種對小麥白粉病的田間抗病性都表現(xiàn)出較強的表型抗病能力。

2.4 對銹病和白粉病均表現(xiàn)抗病性或感病性的品種

10個品種對小麥葉銹病和白粉病均表現(xiàn)出抗病性，分別為貴農(nóng)麥1803、貴農(nóng)麥20-1、黔0973、貴農(nóng)麥20-8、黔1104、黔15168、貴農(nóng)19（CK）、興選1號、貴農(nóng)麥19-9和貴農(nóng)麥18-6，占試驗品種總數(shù)的90.91％，其中貴農(nóng)麥1803對葉銹病、條銹病和白粉病分別表現(xiàn)高抗、免疫和高抗，貴農(nóng)麥20-1對葉銹病、條銹病和白粉病分別表現(xiàn)免疫、高抗和免疫，貴農(nóng)麥19-9對葉銹病、條銹病和白粉病分別表現(xiàn)高抗、高抗和免疫。以上這些品種適宜在白粉病和葉銹病發(fā)生嚴重的地區(qū)推廣種植。川育103對白粉病表現(xiàn)高感，在推廣中值得注意。

3 結(jié)論與討論

2020—2021年11個貴州省小麥區(qū)試品種對葉銹病、條銹病和白粉病的抗病性田間表型鑒定結(jié)果表明，在參加貴州省小麥區(qū)域試驗的小麥品種中，有7個品種對葉銹病表現(xiàn)免疫或高抗，有10個品種對條銹病表現(xiàn)免疫或高抗，有7個品種對白粉病表現(xiàn)免疫或高抗；同時對白粉病和2種銹病都表現(xiàn)為抗性的有10個品種，占參試品種的90.91％；對葉銹病和條銹病表現(xiàn)免疫的品種各有1個；對葉銹病和白粉病2個病害表現(xiàn)免疫的僅有貴農(nóng)麥20-1；對葉銹病、條銹病和白粉病表現(xiàn)高抗的品種分別達到了54.55％、81.82％和54.55％。由此可見，參加貴州省小麥區(qū)域試驗的11個品種對葉銹病、條銹病以及白粉病的抗病性整體表現(xiàn)較好，可以作為小麥抗性品種選育的親本材料。本研究從11個貴州省區(qū)試品種中鑒定出貴農(nóng)麥1803、貴農(nóng)麥20-1、黔1104、貴農(nóng)19（CK）和貴農(nóng)麥19-9等5個高抗品種。

貴州省地勢西高東低，自中部向北部、東部、南部傾斜，平均海拔在1 100 m左右，地理環(huán)境復(fù)雜，在海拔300～2 400 m地帶均有種植小麥，不同海拔高度地區(qū)的小麥生育周期有所不同，從而導(dǎo)致小麥部分生育時期相互重疊。貴州省多山區(qū)，耕作較困難，很多地區(qū)在播種下茬作物時常不翻地，保留大量自生麥種，致使田間整年都可看到麥苗[9-10]。根據(jù)貴州省的地理環(huán)境條件，從理論上推測貴州省具備小麥病菌越夏條件。一些小麥病菌能否在貴州省安全越夏并不清楚，直至姜玉英等（2007）[11]證實小麥條銹菌在一定海拔范圍內(nèi)能夠安全越夏越冬完成周年循環(huán)，并引起麥苗發(fā)病[12]。

近年來，隨著全球性氣候變暖，溫度和濕度等環(huán)境條件更適合小麥葉銹病、條銹病和白粉病的發(fā)生流行，在小麥大田種植中選用高抗病品種是控制小麥病蟲害大面積發(fā)生最經(jīng)濟、最有效、最生態(tài)的手段。葉銹病和條銹病一直是影響小麥產(chǎn)量的關(guān)鍵病害。長期以來，我國小麥育種工作者致力于小麥銹病生理小種特異性抗病基因研究，例如Lr12、Lr37、Lr68等。由于葉銹菌和條銹菌生理小種不斷變異，大多數(shù)抗病品種在多年生產(chǎn)中會逐漸喪失其對條銹、葉銹病的抗性[13-14]。小麥白粉病菌的生理亞種較為復(fù)雜，變異速度更快，在逐年種植中抗病品種抗性減弱及喪失的情況突出[15]。因此，針對小麥生產(chǎn)中的葉銹病、條銹病和白粉病3種病害而言，小麥育種工作的重點是不斷引進和篩選不同地域區(qū)的品種，利用新的抗性來源增加抗性品種的基因組合，保證抗性品種輪換率大于病原體的變異率，做好品種搭配與互補工作，穩(wěn)定病原體的變異速度，延長抗病品種使用年限。

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