利用品種抗性防治玉米主要病蟲害的研究進展(一)

1、利用品種抗性防治玉米主要病蟲害的研究進展（一）作者：常雪梅車兆秋高俊楊摘要利用品種的抗病蟲能力防治玉米病蟲害是最經(jīng)濟有效的。介紹了不同病害的抗性，以為育成兼抗某一地區(qū)常發(fā)性主要病蟲害的優(yōu)良品種提供參考。關(guān)鍵詞玉米;品種抗性;抗病蟲;育種玉米病蟲害常年造成玉米減產(chǎn)20%30%利用品種的抗病蟲能力防治病蟲害是最經(jīng)濟有效的手段。任何一個優(yōu)良品種都不可能抗所有病蟲害，但是，育成抗某一地區(qū)常發(fā)性主要病蟲害的品種是可行的。玉米對病蟲害的抗性遺傳復雜，不同材料的抗病蟲能力不同1-3?，F(xiàn)對幾種病蟲害的抗性進行論述，以期對玉米抗性育種提供依據(jù)。1抗玉米螟玉米品種抗亞洲玉米螟的研究目前尚處于起步階段。于永濤等4研

2、究表明，抗亞洲玉米螟屬數(shù)量性狀遺傳，受多基因控制，遺傳機制復雜，分為葉片抗性和莖稈抗性，且兩者無相關(guān)性，以加性效應和部分顯性效應為主，個別表現(xiàn)為顯性效應。目前生產(chǎn)上大面積推廣應用的雜交種親本中：就有不少親本帶有抗蟲基因，如H21、Mo17、齊319等;一些對玉米螟敏感的親本也存在抗性基因，如白330等。目前推廣的玉米品種浚單20、魯單981等葉片抗蟲性較好，鄭單958、沈玉21莖稈和雌穗抗蟲性較好5。根據(jù)抗蟲基因的遺傳特性，要組配抗蟲性能好的雜交組合，應以雙親均中抗或高抗葉片侵害和莖稈侵害為好2抗大斑病大斑病是由大斑突臍胞菌引起的，分為高粱轉(zhuǎn)化型、玉米轉(zhuǎn)化型和對玉米高粱都能侵染的非轉(zhuǎn)化型。玉米

3、對大斑病的抗性分為質(zhì)量抗性和數(shù)量抗性6,7。質(zhì)量抗性由顯性單基因控制也有少數(shù)白交系的抗性是由隱性單基因控制。王玉萍等8研究表明，由于多個大斑病生理小種的出現(xiàn)，目前玉米品種中單一抗大斑病基因總體上已失去了作用，具有多個抗大斑病基因的品種才能控制大斑病的發(fā)生發(fā)展。因此，應盡可能地把質(zhì)量抗性基因和數(shù)量抗性基因集中到一個白交系中，至少集中4個抗性基因，形成多質(zhì)系，充分利用質(zhì)量抗性基因和多位點數(shù)量抗性基因組合，控制大斑病流行。目前，已知抗病基因有Ht1、Ht2、Ht3、HtN及數(shù)量抗性基因和修飾基因，需要把它們進行聚合，利用帶多個不同抗性基因的白交系配置雜交組合育成抗病品種。3抗小斑病小斑病是由異旋抱腔

4、菌引起的病害，喜溫暖潮濕的環(huán)境，是夏玉米的主要病害。由于品種抗性單一和全球氣候變暖，該病有逐漸加重的趨勢。玉米小斑病病菌存在小種分化現(xiàn)象，主要分為O小種、T小種和C小種。T小種和C小種分別對雄性不育的T型細胞質(zhì)和C型細胞質(zhì)具有?；虏⌒?0小種無?；虏⌒?。我國O小種出現(xiàn)的頻率高，分布廣，為優(yōu)勢小種。玉米對O小種的抗性分2種類型:一種是多基因控制的抗性，基因作用是累加的，遺傳率高;另一種是隱性單基因rhm控制的質(zhì)量性狀抗性。我國已鑒定出高抗小斑病材料2000多份，但還沒有發(fā)現(xiàn)免疫材料9。白交選系時，注意在早代S2S3便對小斑病抗性進行選擇。配制雜交組合時兩親本都應為高抗，或一高抗一中抗。應用細

5、胞質(zhì)雄性不育性育種時，注意不要應用T型不育細胞質(zhì)，以防T小種成為優(yōu)勢種，造成損失。我國已選出抗C小種的不育系用于豫玉22號等雜交種子生產(chǎn)；利用S型不育系配制的雜交組合，已大面積用于生產(chǎn)。4抗彎抱菌葉斑病該病是由新月彎抱菌引起的，是近幾年新發(fā)生的一種病害，發(fā)生在玉米成株期，主要危害葉片，有時也危害葉鞘和苞葉。玉米材料對該病害的抗性是由多個核基因控制，抗楫、感F1代抗性普遍提高10,有超親遺傳現(xiàn)象，是由顯性效應和累加效應共同作用的結(jié)果。配制雜交組合,抗葉抗，后代則一般表現(xiàn)高抗。對該病害的抗性也未發(fā)現(xiàn)免疫材料。高抗的白交系有齊319、684、鄭58、昌7-2、65232等，中抗的有P138178、丹

6、340、LX9801等。5抗玉米銹病玉米銹病分南方型銹病和普通型銹病，分別由柄銹菌和殼銹菌引起。近幾年南方玉米銹病北移，已對我國玉米生產(chǎn)構(gòu)成威脅。據(jù)任轉(zhuǎn)灘11研究，目前應用的玉米材料對南方型銹病的抗性以顯性和不完全顯性為主，也存在累加、加性和其他效應。齊319對南方型銹病免疫，是由顯性單基因控制。免疫或高抗病,F1一般表現(xiàn)高抗。6抗粗縮病玉米粗縮病是由玉米粗縮病毒引起、灰飛虱傳播的一種病害。玉米感染此病后，節(jié)間嚴重縮短，植株矮化；根系發(fā)育不良；嚴重時植株葉片近于對生，頂葉叢生，葉色暗綠;植株多處產(chǎn)生許多蠟淚狀隆起；雄穗明顯縮短或很難抽出，雌穗小或無。玉米對粗縮病的抗性，是由多基因控制的數(shù)量性狀

7、。雜交1代的抗病性介于雙親之間，很少出現(xiàn)超親現(xiàn)象，以加性效應為主。因此,要配出抗性好的雜交1代,其親本之一必須高抗，另一親本至少達中抗。目前應用的白交系達到抗或中抗的有P138P17&沈137、齊319、齊318等，表現(xiàn)為從美國雜交種78599選育的白交系抗性突出。國內(nèi)的塘四平頭衍生系H21、吉853、515等表現(xiàn)有較強的抗病性。國內(nèi)尚未發(fā)現(xiàn)免疫材料。7抗矮花葉病全世界有40多種病毒侵染玉米，其中玉米矮花葉病毒分布最廣，危害最重。我國已確定有3種病毒侵染玉米引起花葉，其中B株系為主要危害病毒，近年來在我國危害越來越嚴重，已逐步成為玉米產(chǎn)區(qū)的主要病害。對玉米矮花葉病的抗性遺傳研究結(jié)果，因

8、受玉米材料的基因型、病毒株系、環(huán)境、鑒定指標等方面的影響而不盡一致?？剐曰虻倪z傳基礎較為復雜。研究認為由15個基因控制，以加性效應為主，顯性效應也起著較大作用，另外也存在基因互作。我國的塘四平頭衍生系抗或高抗病;帶熱帶血緣的齊318、齊319等高抗病,P178等抗病;瑞德、蘭卡斯特、旅大紅骨子血緣基本感病?？购?、抗洞、抗組成的二環(huán)系均能選出抗病系。8抗莖腐病玉米莖腐病又稱青枯病，是由幾種真菌或細菌危害玉米莖基部引起相似癥狀的總稱。主要有禾谷鐮刀菌和腐霉菌，由根系侵入，造成莖基腐和根腐。玉米對莖腐病的抗性是由微效多個核基因控制的數(shù)量性狀遺傳，加性效應是重要組成部分。F1抗病性與親本抗病性密切相

9、關(guān)，且多偏向感病親本。因此，配制雜交組合宜采用高抗系藺抗系。9抗穗粒腐病玉米穗粒腐病主要由串珠鐮抱菌引起，病原菌主要通過花絲和籽粒的傷口氣傳侵染，也有通過疏導組織由根莖傳到穗軸。硬粒型、苞葉緊而厚的材料不易感病。對該病的抗性既有加性效應，也有一些顯性效應。雜交種F1的抗性一般表現(xiàn)優(yōu)于雙親平均抗性。利用2個抗病親本的二環(huán)系易選出高抗系，配制雜交種至少選用高抗系W抗系。10抗絲黑穗病玉米絲黑穗病的病原菌是絲抱堆黑粉菌，土傳病害，土壤和糞肥帶菌是主要的初侵染源，種子也可帶菌入土侵染。通過幼根和幼芽侵入，隨著植株生長，最后于穗期侵染穗部而成黑穗。許多研究表明，玉米對絲黑穗的抗性是受核基因控制的數(shù)量性狀遺傳。F1發(fā)病率介于雙親發(fā)病率之間?？剐砸约有孕獮橹?，顯性效應和上位性效應很小，環(huán)境與基因互作不顯著。選育