江蘇省小麥新品種_系_對紋枯病的抗性分析

1、江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報(Jiang su J.o f Agr .S ci .,2010,26(6:11761180冷蘇鳳,張愛香,李 偉,等.江蘇省小麥新品種(系對紋枯病的抗性分析J.江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報,2010,26(6:1176 1180.江蘇省小麥新品種(系對紋枯病的抗性分析冷蘇鳳1, 張愛香2, 李 偉2, 陳懷谷2(1.江蘇省種子管理站,江蘇南京210036;2.江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護研究所,江蘇南京210014收稿日期:2010 07 12基金項目:小麥產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系(nycyt x-03作者簡介:冷蘇鳳(1963 ,女,江蘇丹陽人,高級農(nóng)藝師,主要從事小麥品種管理和推廣工作。(T el 025

2、*;(E ma il lsf j sagr.i gov .cn摘要: 紋枯病是江蘇省小麥的重要病害,為了解目前江蘇省小麥品種(系對紋枯病的抗性現(xiàn)狀,為全省小麥抗病育種和抗病品種的合理利用及病害控制提供科學(xué)依據(jù),該研究對參加20042009年度江蘇省小麥區(qū)域試驗和預(yù)備試驗的415個品種(系進行了紋枯病抗性鑒定與分析。結(jié)果表明:目前江蘇省小麥品種(系對紋枯病的抗性普遍較弱,尚未發(fā)現(xiàn)免疫和高抗(HR 紋枯病的品種(系,抗(R 紋枯病品種(系僅占1 45%,中抗(M R 品種(系占15 66%,80%以上的品種(系對紋枯病表現(xiàn)為感病或中感;不同生態(tài)類型的小麥品種對紋枯病的抗性存在明顯差異,淮北品種和淮

3、北遲播品種對紋枯病的抗性較好,絕大多數(shù)淮南品種對紋枯病的抗性較差。結(jié)果還顯示,淮北品種(系淮核0303、徐麥4036、徐金麥3號、良星99、豐華8829和銅原0033能穩(wěn)定中抗紋枯病,在豐產(chǎn)性和紋枯病抗性同步改良上取得了一定的成效。關(guān)鍵詞: 小麥;紋枯病;抗性鑒定中圖分類號: S512.1+10.1 文獻標識碼: A 文章編號: 1000 4440(201006 1176 05Resistance ofW heat Cultivars t o Sharp Eyes pot i n Jiangsu Provi nceLENG Su feng 1, Z HANG A i x i a ng 2, L

4、IW e i 2, C HEN H uai gu2(1.See d M anage m e n t S t a tion of Jiang su P rovince ,Nanjing 210036,Ch i na;2.In stit u te of P l an t Prote c tion,Ji ang s u Acad e my of Agric u lt u ral Sc ie nces ,N an ji ng 210014,Ch i na Abstrac t : To unde rstand the resistance to sharp eyespot f o r current w

5、heat cu lti vars ,and prov ide the sc i entifi c bas i so fw hea t breed i ng for d i sease res i stance ,rationa l use o f resistant varieties and disease con tro ,l 415whea t va rieti es and li nes fro m reg i onal y ield tr i a l i n Ji angsu P rovince we re evalua ted for resistance to w heat sh

6、arp eyespo t during the g row i ng seasons o f 2004-2009.T he results show ed t hat wheat va rieti es i m m une and h i ghly resistant t o sha rp eyespot had no t been found .T he w hea t varieties and li nes resi stant to sharp eyespot on l y accounted for 1.45%,and m oderate ly resistant to t he d

7、isease accounted for 15.66%.M o re t han 80pe rcent of wheat varieties and li nesw ere suscepti b le o r modera tely suscep tible to the d i sease .W hea t varieties from d ifferent eco l og ica l reg ions disp l ayed sign ificantl y different resistances to t he d isease .T he wheat varieties from

8、the N orth parts o f Ji angsu were m ore res i stant to the disease t han that from t he Sout h.Si x w heat var i e ti es ,na m ed H uaihe0303,X u m a i 4036,X uji n m a i 3,L iangx ing99,F enghua8829and Tongyuan0033exh i b ited stable and m oderate resistances to the d isease .K eywords : wheat ;sh

9、arp eyespot ;resistance i dentifica ti on小麥紋枯病是由禾谷絲核菌(Rhizocton i a cerea lis 引起的一種真菌類土傳病害,中國發(fā)現(xiàn)于20世紀70年代初,目前已經(jīng)成為長江流域及黃淮麥區(qū)的主要病害1 2。據(jù)全國農(nóng)作物重大病蟲發(fā)生趨勢預(yù)測,2008年小麥紋枯病在全國發(fā)生面積達8 1061176h m22 3,一般病田減產(chǎn)10%左右,重病田減產(chǎn)40%以上,個別田塊甚至絕收4 6,嚴重威脅國內(nèi)小麥生產(chǎn)的持續(xù)發(fā)展。利用改變耕作方法或借助化學(xué)藥劑可抑制病害的擴大發(fā)展程度,但生產(chǎn)上往往難以實施。種植抗病品種是國內(nèi)外公認的簡便易行的有效方法6 8。本研

10、究對20042009年度參加江蘇省小麥區(qū)試和預(yù)試的415個品種(系進行了抗紋枯病性鑒定和抗性分析,旨在了解目前江蘇省小麥品種(系的抗病現(xiàn)狀,從而為全省小麥抗病育種和品種的合理利用及病害控制提供科學(xué)依據(jù)。1 材料與方法1.1 供試材料選用20042009年度參加江蘇省小麥區(qū)試和預(yù)試的品種(系共415個。江蘇省小麥品種區(qū)域試驗根據(jù)品種特性和適宜種植區(qū)域,分設(shè)3組:淮北組,參試品種為適宜淮北麥區(qū)種植的半冬性品種; !淮南組,參試品種為適宜于淮南麥區(qū)種植的春性品種;淮北遲播組,參試品種為適宜淮北遲播或淮河兩岸麥區(qū)種植的半冬偏春性或弱春性品種。3組試驗參試品種簡稱為淮北品種、淮南品種和淮北遲播品種。各年

11、度不同類型供試品種數(shù)量見表1。表1 20042009年各類型供試品種(系數(shù)量Table1 Nu m bers o f whea t varieties(li nesin the reg i ona l yiel d trial fro m2004to2009年 度淮南品種淮北品種淮北遲播品種合計200420051127104820052006123711602006200721501283200720083163111051.2 病菌接種小麥紋枯病病原菌為強致病力的菌株R0301,分離自江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院試驗田,由江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護研究所保存。抗性鑒定均在江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護研究所病圃

12、內(nèi)進行,土壤肥力中等。每品種(系種植1行,行長1m,每行播50粒種子。采用接種紋枯病菌的病麥粒進行土壤接種,出苗后7d將接種物撒于播種行中,接菌量約60kg/hm2。1.3 發(fā)病調(diào)查及記載標準5月上中旬調(diào)查各品種的發(fā)病情況,每品種調(diào)查4550株。鑒定時分別調(diào)查發(fā)病株及病級。田間調(diào)查紋枯病病情分級按04級標準。0級:全株無病;1級:葉鞘有明顯云紋狀病斑,但不深入莖稈;2級:病菌侵入莖稈,病斑大小不超過莖周長的1/2;3級:病菌侵入莖稈,病斑大小達到莖周長的1/2以上;4級:病菌侵入莖稈,病斑大小達到莖周長的3/4以上或莖稈腐爛易折倒、有枯孕穗或枯白穗。1.4 品種抗性分級標準根據(jù)田間調(diào)查數(shù)據(jù),計

13、算病情指數(shù),再根據(jù)病情指數(shù)進行抗性分級?？剐苑旨墭藴蕿榭?R:病情指數(shù)<10;中抗(MR:10#病情指數(shù)<25;中感(M S: 25#病情指數(shù)<40;感病(S:病情指數(shù)40。病情指數(shù)= (各級病莖桿數(shù) 相應(yīng)病級/ (總莖稈數(shù) 最高病級 100。2 結(jié)果2.1 江蘇省小麥新品種(系紋枯病的抗性現(xiàn)狀20042009年度5年的抗性鑒定結(jié)果(表2表明:江蘇省小麥新品種(系對紋枯病的抗性普遍較弱,在415個小麥新品種(系中,沒有發(fā)現(xiàn)免疫和高抗紋枯病的品種(系,僅發(fā)現(xiàn)6個抗紋枯病的品種(系,即淮核0303、淮麥0432、徐麥4036、徐金麥3號、豫麥18(對照品種、揚輻麥5242,占參試

14、品種總數(shù)的1 45%;中抗紋枯病65個,占參試品種總數(shù)的15 66%;80%以上的品種(系對紋枯病表現(xiàn)為感病或中感。從表2還可以看出:不同年度間參試品種對紋枯病的抗性差異很大,20042007年3個年度的參試品種對紋枯病的抗性表現(xiàn)較好,中抗以上的品種(系占參試品種總數(shù)的30 00%左右,尤其是20062007年度有4個品種(系對紋枯病表現(xiàn)抗病,占參試品種總數(shù)的4 82%,中抗的品種(系24個,占參試品種總數(shù)的28 92%;20072009年2個年度的參試品種(系對紋枯病的抗性有下降的趨勢,抗性普遍較差,其中20072008年度抗病品種(系不到參試品種總數(shù)的1 00%,中抗品種也僅占參試品種總數(shù)

15、的8 57%,20082009年度119份參試品種(系中,未發(fā)現(xiàn)抗或中抗紋枯病的品種(系,中感品種(系占參試品種(系總數(shù)的1177冷蘇鳳等:江蘇省小麥新品種(系對紋枯病的抗性分析34 50%,感病品種(系所占比例高達參試品種(系總數(shù)的65 50%。表2 江蘇省小麥品種紋枯病抗性鑒定結(jié)果Table2 Resistance i den tifi cati on of s harp eyes pot i n w hea t varieti es i n J i ang s u Prov i nce年度品種總數(shù)抗(R品種數(shù)占參試品種總數(shù)(%中抗(M R品種數(shù)占參試品種總數(shù)(%中感(M S品種數(shù)占參試品

16、種總數(shù)(%感(S品種數(shù)占參試品種總數(shù)(%200420054800 14 29.17 28 58.336 12.5 200520066011.67 18 30.00 18 30.00 23 38.33 200620078344.82 24 28.92 25 30.12 30 36.14 2007200810510.959 8.57 58 55.24 37 35.24 2008200911900 0 0 41 34.50 78 65.502.2 不同生態(tài)類型品種(系紋枯病的抗性分析對江蘇省3個生態(tài)類型參試品種的抗性分析結(jié)果(表3表明:不同類型的參試品種的抗性差異較大,淮南組5年117個參試品種中達

17、中抗以上品種(系占13 7%,比例最低;淮北組223個參試品種中,中抗以上的品種比例為17 6%;淮北遲播組65個參試品種中達中抗以上的品種(系比例最高,為21 87%。但就抗病品種數(shù)量來說,以淮北品種最多,表現(xiàn)抗病(R的4個,中抗的37個;淮南品種中表現(xiàn)抗病的1個,中抗的15個;淮北遲播組最少,抗病的1個(對照品種豫麥18,中抗的13個。表3 不同生態(tài)類型小麥品種對紋枯病的抗性Table3 Resistances of differen t eco l og i ca l types of w hea t varieti es to s ha rp eyes pot品種類型抗病類型20042

18、005品種數(shù)(個百分比(%20052006品種數(shù)(個百分比(%20062007品種數(shù)(個百分比(%20072008品種數(shù)(個百分比(%20082009品種數(shù)(個百分比(%2.3 不同年份同一品種紋枯病的抗性分析為進一步評價江蘇省小麥品種對紋枯病的抗性表現(xiàn),將產(chǎn)量、品質(zhì)等綜合性狀表現(xiàn)優(yōu)良,升入下年度試驗的70個品種(含4個對照品種進行了2年或3年的鑒定,其中淮南品種24個、淮北品種30個、淮北遲播品種16個。結(jié)果(表4表明:年度間品種抗性一致性較差,僅有3個品種表現(xiàn)為穩(wěn)定中抗,11個品種表現(xiàn)穩(wěn)定中感,1個品種穩(wěn)定感病,大部分品種在不同年度的抗性表現(xiàn)存在差異。表4還顯示:在鑒定的70個品種中,沒有

19、連續(xù)2年對紋枯病表現(xiàn)抗病的品種,只有淮核0303、徐麥4036、徐金麥3號、良星99、豐華8829和銅原0033穩(wěn)定達到中抗水平,這些品種豐產(chǎn)性和綜合農(nóng)藝性狀較好,可作為抗性親本直接用于育種;寧310、揚06G5等11個品種不同年份均表現(xiàn)為中感,淮麥0559不同年份均表現(xiàn)感病;寧0659、鎮(zhèn)麥02168等22個品種不同年1178江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報 2010年第26卷第6期份分別表現(xiàn)為中感或感病,這些品種對紋枯病抗性較差,屬于感或中感品種;淮麥0432、揚輻麥5242、灌99 8、徐麥2號等31個品種不同年份對紋枯病的抗性差異明顯,即有的年份表現(xiàn)抗或中抗,而有的年份則表現(xiàn)感或中感,這些品種受氣候條件影

20、響較大,發(fā)病條件不具備時表現(xiàn)抗病,一旦發(fā)病條件得到滿足時,則發(fā)病較嚴重,他們屬于感或中感品種,但具有一定的耐病性。表4 70個小麥品種不同年份間對紋枯病的抗性表現(xiàn)Table4 P erfor mance of wheat vari eti es resistant to s ha rp eyes pot i n different grow i ng s ea s ons品種類型總數(shù)(個不同年份抗病鑒定結(jié)果R+M R M R+M R R+M S M R+M S R+S M R+S M S+M S M S+S S+S淮南24001506570淮北303306142101合計70332151131

21、1211R、M R、M S、S分別表示品種對紋枯病的抗性表現(xiàn)為抗、中抗、中感、感;R+M R表示連續(xù)2年鑒定品種對紋枯病表現(xiàn)1年抗1年中抗;M R+ M R表示2年均中抗;R+M S表示1年抗1年中感;M R+M S表示1年中抗1年中感;R+S表示1年抗1年感;M R+S表示1年中抗1年感; M S+M S表示2年均中感;M S+S表示1年中感1年感;S+S表示2年均感。值得一提的是,對紋枯病抗性較好的6個品種均為淮北品種,占淮北品種總數(shù)的20 0%。此外,淮北品種中還有4個品種具有相對較好的抗性,重復(fù)鑒定3年,有2個年度對紋枯病表現(xiàn)為中抗或抗,占淮北品種總數(shù)的13 3%;而24個淮南品種和1

22、6個淮北遲播品種中,除對照品種外沒有對紋枯病表現(xiàn)穩(wěn)定的中抗品種,多數(shù)品種對紋枯病表現(xiàn)真實感病。由此可見,淮北品種在豐產(chǎn)性和紋枯病抗性同步改良上取得了一定的成效,而其他生態(tài)區(qū)紋枯病抗性改良則沒有取得實質(zhì)性進展。3 討論3.1 在20042009年5年415個小麥品種(系中,目前已有淮麥24(淮核0303、徐麥31(徐麥40362個中抗紋枯病品種以及耐性較好的淮麥26 (淮麥0432、徐麥99(徐麥2號通過江蘇省審定,說明育種工作者已重視對紋枯病抗性和豐產(chǎn)性的同步改良,并取得了一定成績。但就總體而言,江蘇省小麥新品種(系對紋枯病的抗性普遍較弱,穩(wěn)定達到抗的品種幾乎沒有,中抗的品種(系的比例仍然很低

23、,絕大部分品種中感或感紋枯病。江蘇省小麥品種對紋枯病的抗性現(xiàn)狀與前人的研究結(jié)果基本一致5,9 14,因此,小麥紋枯病的抗性改良仍是擺在育種者面前的一道難題。值得欣慰的是,江蘇省淮北麥區(qū)在豐產(chǎn)性和紋枯病抗性的同步改良上取得了一定的進展。3.2 中國自20世紀90年代開始對小麥紋枯病的抗源進行了鑒定,但種質(zhì)基礎(chǔ)研究仍比較薄弱。目前普遍認為,不同品種(系之間紋枯病抗性差異顯著,大多數(shù)品種屬高感和感病,只有少數(shù)品種(系具有較好的抗性,缺少高抗或完全免疫的品種3,9 13,15 17。國外引進品種和地方品種中抗源較多,抗性較好,但這些材料大多生育期偏晚,植株偏高,農(nóng)藝性狀較差,在育種中難以直接利用9,1

24、7?？乖吹娜狈κ强辜y枯病育種進展緩慢的主要原因。淮麥24是利用太谷核不育輪回選擇法育成的,徐麥31是以煙輻188為母本,以小偃6號 陜7859為父本育成的優(yōu)質(zhì)強筋品種,這兩個材料具有較豐富的遺傳背景,綜合性狀優(yōu)良、豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)性好,可作為抗源親本直接用于抗紋枯病育種。3.3 小麥紋枯病屬土傳性真菌病害,其發(fā)病程度受小麥根圍土壤中病菌數(shù)量的影響。田間氣候、栽培制度以及人工接菌時的菌量控制等均會影響小麥紋枯病的發(fā)生,導(dǎo)致同一品種的紋枯病抗性在不同年份間的表現(xiàn)存在差異18 20?？梢?江蘇省利用多年的鑒定結(jié)果對小麥品種的紋枯病抗性進行評定是比較妥當?shù)?能較大限度地反映品種的真實抗性,降低出現(xiàn)假抗病品種的

25、機率。也有研究表明,小麥紋枯病菌不同融合群和同一融合群中不同菌株間的致病力存在差異18 20。改變作用菌株,其抗性會有所改變,造成在某地表現(xiàn)抗性好的品種,易地種植卻表現(xiàn)重感病害的現(xiàn)象20。因此,抗紋枯病性鑒定最好增設(shè)異地鑒定點,以便全面和客觀地反映品種的抗病性。3.4 江蘇省從20世紀90年代中期開始開展抗紋1179冷蘇鳳等:江蘇省小麥新品種(系對紋枯病的抗性分析枯病育種,先后選育和審定了陜229(引進試驗并審定、淮麥15、淮麥18、寧麥10號、建麥1號、泗麥1108、淮麥24和徐麥31等中抗紋枯病品種,而生產(chǎn)上主要推廣品種的抗紋枯病性能則普遍較差。鑒此,育種上應(yīng)千方百計地挖掘抗源,或通過現(xiàn)代

26、生物技術(shù)等手段創(chuàng)造新抗源,利用太谷核不育輪回選擇法、抗性聚合育種等方法,加快抗病品種的選育。同時,生產(chǎn)上應(yīng)采取以農(nóng)業(yè)防治和藥劑防治為主的綜合防治措施,特別是在春季盛發(fā)期應(yīng)及時采用藥劑防治,如用井崗霉素、紋霉凈和粉銹寧等藥劑進行噴霧,確保小麥高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。參考文獻:1 蔡士兵,任麗娟,顏 偉,等.小麥抗紋枯病種質(zhì)創(chuàng)新及QTL定位的初步研究J.中國農(nóng)業(yè)科學(xué),2006,39(5:928 934. 2 萬映秀,王文相,張平治,等.小麥紋枯病抗性鑒定技術(shù)及抗性資源篩選J.中國農(nóng)學(xué)通報,2009,25(7:223 226.3 張躍進,王建強,姜玉英,等.2008年全國農(nóng)作物重大病蟲害發(fā)生趨勢預(yù)測J.中國植保導(dǎo)刊,2008,28(3:38 40.4 石明旺,茹振鋼,牛立元,等.不同小麥品種對小麥紋枯病抗性及產(chǎn)量損失測定的研究J.河南職技師院學(xué)報,2000(1:15 18.5 張 穗,劉衛(wèi)群,陳汝梅,等.不同小麥品種對紋枯病的抗性機理的初步研究J.中國農(nóng)學(xué)通報,1994,10(6:9 12.6 張會云,馮國華,劉東濤,等.江蘇省淮北片小麥區(qū)域試驗品種(系紋枯病抗性鑒定J.江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué),2009(3:123 124