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粗山羊草(Aegilops tauschii)抗纹枯病的鉴定



全 文 :第 40 卷 第 1 期 河南大学学报(自然科学版) Vol.40 No.1
2010 年 1 月 Journal of H enan Univer sity(Natural Science) Jan.2010
粗山羊草(Aegi lops tauschi i)抗纹枯病的鉴定
张 明 ,张大乐 ,苏亚蕊 ,李锁平*
(河南大学 农业生物技术研究所 , 河南 开封 475004)
 收稿日期:2009-07-23
 基金项目:河南省高校杰出人才创新工程项目资金资助(HAIPU RT , 2007KYCX009)
 作者简介:张 明(1968-), 男 ,河南南阳人 , 研究生 ,主要研究分子细胞遗传学.
*通讯作者 , E-mail:lisuoping@henu.edu.cn
摘 要:通过土壤人工接种 , 采用相对抗病指数法对收集到的 56份粗山羊草的抗纹枯病性能在大田成株期进行了
鉴定和评价.结果表明 , 这些粗山羊草的纹枯病抗性普遍较好.8 个品系为免疫 , 15 个品系为高抗 , 26 个品系为中
抗 , 7 个品系为中感或高感.这些抗病材料可以作为小麦抗纹枯病的资源.
关键词:粗山羊草;纹枯病;抗性评价
中图分类号:S512.9;S 331    文献标志码:A 文章编号:1003-4978(2010)01-0058-04
Evaluation on the Resistance to Sharp Eyespot of Aegilops tauschii
ZHANG M ing ,ZHANG Da-le , SU Ya-rui , LI Suo-ping*
(I nstituteo f Agriculture and B iotechnology ,Henan University , Henan Kai f eng 475004 , China)
Abstract:The fifty-six accessions of Aegi lops tauschii w ere screened fo r resistance to wheat sharp eyespot by
inculation.The results showed tha t eight accessions we re immune to wheat sharp eyespo t ;fif teen accessions we re
highly resistant to wheat sharp eyespo t , twenty-six accessions w ere medium resistant , and only seven accessions we re
highly o r medium susceptible to wheat sharp eyespot.These accessions o f Aegilops tauschii could be used fo r
resourses of re sistance to w hea t sharp eye spo t in w heat breeding.
Key words:Aegilops tauschii;sharp eyespo t;evalua tion on the resistance
0 引言
小麦纹枯病 (sharp eyespot)主要是由禾谷丝核菌(Rhizoctonia cerealis)引起的土传真菌病害[ 1] .近年
来 ,随着肥水条件的改善和小麦产量水平的提高 , 小麦纹枯病在我国广大麦区特别是黄淮麦区趋向严重 ,山
东 、河南 、江苏省近年小麦发病面积都在 130万 hm2以上[ 2] .小麦感染了纹枯病后 ,会导致茎鞘组织和机械组
织破坏 ,并能阻碍营养物质运输 ,从而降低植株的抗倒性 , 严重的还会引起枯孕白穗 ,对小麦的高产 、稳产构
成严重威胁[ 3] .一般病田减产 l0%左右 , 重者可达 30%~ 50%,甚至更高[ 4] .目前大面积推广的小麦品种均
严重感染小麦纹枯病 ,抗病育种将是今后小麦育种的重要目标之一 ,然而 ,目前小麦抗纹枯病育种进展缓慢 ,
主要原因是种质基础研究还相当薄弱 ,没有鉴定出稳定可靠的抗源 ,难以满足育种需要.近年来的研究表明 ,
自近缘植物中转移抗病基因是扩大小麦品种抗病遗传基础的重要途径 ,国内外在小麦近缘植物对白粉病 、锈
病 、赤霉病抗性方面均有研究[ 5] ,但对纹枯病抗性鉴定的研究尚少见报道.本研究对收集的 56份粗山羊草抗
纹枯病性能进行鉴定 ,以期从中发现新的抗源 ,这对小麦抗纹枯病育种工作具有十分重要的意义.
1 材料与方法
1.1 材料
河南大学植物种植资源与遗传工程实验室收集到的黄河流域粗山羊草 56份 ,其采集地见文献 [ 6] .小
麦对照为豫麦 49号 ,周麦 18号.试验所用菌种由河南大学微生物实验室王刚博士提供.
DOI :10.15991/j.cnki.411100.2010.01.013
张 明 , 等:粗山羊草(Aegi lops tauschii)抗纹枯病的鉴定 59 
1.2 设计及田间管理
试验设在地势平 、排灌条件良好 、肥力均匀的试验地进行.重复 3次 ,各品种随机排列 ,每重复每品种种
植 3行 ,试验地周围各设 2行保护.10月 15日播种 ,播量略高于一般大田.田间管理除灌水次数较多以利充
分发病外 ,其余同一般大田.
1.3 接种方法
菌种用麦粒砂培养扩大繁殖 ,待长出菌核(30 d左右)即可接种.接种时间为小麦返青期 ,采用土壤施入
法 ,每米行长接种麦粒砂菌种 50 g ,接菌后进行锄翻和灌水 ,以利发病.
1.4 病情调查
田间充分发病后 , 4月中旬调查各品种病情 ,收获前再拔株调查 ,每品种每重复调查 50株.抗性级别按
王裕中[ 7] 的 0-5级标准 ,即
0级:无病;
1级:叶鞘变褐 ,病斑小或大 ,但不侵入茎秆;
2级:病斑侵入茎秆不超过茎周的 1/2;
3级:侵入茎秆的病斑环茎 1/2 ~ 3/4;
4级:茎秆上病斑环茎 3/4 以上 ,或茎秆软腐;
5级:枯孕穗或枯白穗.
1.5 抗病性评价
采用李洪连[ 8] 的相对抗病性方法评价品种的抗病程度 ,抗病类型分为免疫(Ⅰ)、高抗(HR)、中抗
(MR)、中感(MS)、高感(HS)5 类 ,相对抗病指数分别为 1.00 , 0.80 ~ 0.99 , 0.50 ~ 0.79 , 0.20 ~ 0.49和
0.20以下.
病情指数=∑各级病株数×各级代表值总株数×最高级代表值 ×100%
相对病情指数=鉴定品种平均病情指数/对照品种平均病情指数(对照品种为发病最严重的品种)
相对抗病指数=1-相对病情指数
2 结果与分析
2.1 不同粗山羊草品系的纹枯病发病情况
在感病对照小麦品种豫麦 49号和周麦 18号充分发病并且病情稳定后 ,进行病情调查.两个对照感病小
麦品种的病情指数分别为 34.9%和 40.2%.计算相对抗病指数和区分抗病类型时 ,以周麦 18号的病情指数
为标准.图 1为健康植株 ,图 2为粗山羊草和小麦的发病照片.
图 1 健康植株
F ig.1 Healthine ss plant
60  河南大学学报(自然科学版), 2010 年 , 第 40 卷第 1 期
图 2 发病症状
F ig.2 The symptorn o f wheat sha rp eyespo t
对 56份粗山羊草纹枯病的发生情况在收获前(腊熟期)进行了最终调查 ,其结果见表 1.从表 1 可以看
出 ,56份粗山羊草品系的纹枯病发生普遍较轻 ,发病最轻的 T001等 8 个品系病情指数为 0 ,发病最重的
T002平均病情指数高达 23.3%,病株率则高达 86.6 %.虽然各品系抗性普遍较好 ,但仍表现一定差异 ,病
情指数在 20%以上的有 T002 、T018 、T055等 7个品系 ,病情指数为 10%~ 20%的有 T005 、T011等 23个品
系 ,病情指数为 0 ~ 10%的有 T012 、T003等 18个品系.
表 1 不同品系粗山羊草抗纹枯病情况及抗性评价
Tab.1 Eva luation on the resistance to sharp eyespo t of Aegilops tauschii
品系 病株率/%
病情
指数/ %
相对抗
病指数
抗性
评价 品系
病株率/
%
病情
指数/ %
相对抗
病指数
抗性
评价
T001 0 0 1 I T029 28.1 8.1 0.80 H R
T002 86.6 23.3 0.42 MS T030 53.8 18.6 0.54 MR
T003 23.3 4.6 0.88 H R T031 25.7 6.8 0.83 H R
T004 0 0 1 I T032 44.7 12.6 0.68 MR
T005 56.6 14.6 0.64 M R T033 40.0 14.7 0.63 MR
T006 73.3 21.3 0.47 MS T034 33.3 9.3 0.76 MR
T007 0 0 1 I T035 10.0 2.0 0.95 H R
T008 60 22.0 0.50 M R T036 36.6 10.0 0.75 MR
T009 0 0 1 I T037 53.3 10.6 0.73 MR
T010 0 0 1 I T038 60.0 17.3 0.56 MR
T011 36.6 10.6 0.63 M R T039 43.3 9.3 0.23 MS
T012 33.3 8.0 0.80 H R T040 23.3 4.6 0.88 H R
T013 43.3 10.6 0.74 M R T041 33.3 10.0 0.75 MR
T014 30 12.0 0.70 M R T042 56.6 14.0 0.65 MR
T015 53.1 20.6 0.48 MS T043 40 8.0 0.80 H R
T016 54.5 14.5 0.64 M R T044 0 0 1 I
T017 25.8 9.0 0.78 M R T045 0 0 1 I
T018 50 21.8 0.46 MS T046 36.6 7.3 0.82 H R
T019 41.9 10.3 0.74 M R T047 36.6 7.3 0.82 H R
T020 46.6 12.6 0.69 M R T048 40 8.0 0.80 H R
T021 0 0 1 I T049 33.3 7.3 0.82 H R
T022 41.9 13.5 0.66 M R T050 56 16.0 0.58 MR
T023 15.1 7.2 0.82 H R T051 56.6 14.6 0.64 MR
T024 41.9 10.3 0.74 M R T052 100 22.0 0.36 MS
T025 18.9 3.7 0.91 H R T053 48 11.0 0.71 MR
T026 35.4 12.2 0.70 M R T054 26 8.0 0.80 H R
T027 60.6 13.9 0.65 M R T055 100 21.0 0.11 HS
T028 36.3 7.2 0.82 H R T056 75 15.0 0.62 MR
张 明 , 等:粗山羊草(Aegi lops tauschii)抗纹枯病的鉴定 61 
2.2 不同粗山羊草品系对纹枯病的抗病性评价
采用李洪连[ 8] 相对抗病指数法对 56个粗山羊草品系的抗纹枯病性能进行了评价 ,结果见表 1 、表 2.由
表 2可以看出 , 56个品系大多数为免疫和抗病品系 ,有 8 个为免疫 ,占 14.3%;15个为高抗 ,占 26.8%;26
个为中抗 ,占 46.4%;6个为中感 ,占 10.7%;1个为高感 ,占 1.8%.
表 2 56份粗山羊草的抗病类型及其频率
Tab.2 Types of resistence and their frequencies in fifty-six accessions o f Aegilops tauschii
抗病类型 品系数目 频率/ %
I 8 14.3
HR 15 26.8
M R 26 46.4
MS 6 10.7
H S 1 1.8
3 小结与讨论
本研究采用土壤人工接种法对 56份粗山羊草进行了抗纹枯病鉴定和评价.结果发现 ,这些粗山羊草品
系的抗性差异较大 ,是有利用价值的 ,可以作为小麦抗纹枯病育种的亲本 ,这与前人的研究成果相似[ 9-15] .
为了进一步了解这些粗山羊草的抗性 ,有必要进一步进行多年鉴定.目前 ,国内小麦普遍缺乏抗病品种 ,寻找
抗源培育抗病耐病小麦是防治该病的经济有效措施[ 16] .国内外已经成功地将小麦近缘和远缘植物的一些抗
性基因导入小麦遗传背景中 ,这样多数品种对其他小麦病害的抗性较好 ,而对纹枯病的有关研究相对滞后.
现阶段主要是在自然病地和人工接种条件下对已有的小麦种质资源进行纹枯病抗性筛选 ,还没有成功地挖
掘利用近缘物种优良基因库 ,因此 ,多数品种对纹枯病抗性差.从近缘植物中寻找抗性资源[ 15] 将是今后小麦
育种的一个很有前途的方向.
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责任编辑:康燕丽