全 文 ：作物学报 ACTA AGRONOMICA SINICA 2013, 39(10): 1783−1790 http://zwxb.chinacrops.org/
ISSN 0496-3490; CODEN TSHPA9 E-mail: xbzw@chinajournal.net.cn

本研究由国家转基因生物新品种培育科技重大专项(2013ZX08004-004, 2011ZX08004-004)和国家科技支撑计划项目(2011BAD35B06)
资助。
第一作者联系方式: E-mail: hanfenxia@caas.cn, Tel: 010-82108780
Received(收稿日期): 2013-03-25; Accepted(接受日期): 2013-06-09; Published online(网络出版日期): 2013-07-31.
URL: http://www.cnki.net/kcms/detail/11.1809.S.20130731.1818.002.html
DOI: 10.3724/SP.J.1006.2013.01783
44份大豆微核心种质抗菌核病鉴定与评价
韩粉霞 韩广振 孙君明 张金巍 于绍轩 闫淑荣 杨 华
中国农业科学院作物科学研究所 / 农作物基因资源与基因改良国家重大科学工程 / 农业部北京大豆生物学重点实验室, 北京
100081
摘 要: 大豆菌核病主要由真菌 Sclerotinia sclerotiorum (Lib.) de Bary侵染, 是世界范围的大豆病害, 也是我国大豆
主产区的主要病害。利用不同地区和寄主来源的 4个菌核病分离物对 44份大豆微核心种质进行连续 2年的田间接种
鉴定, 筛选抗/耐菌核病的大豆种质资源, 为大豆抗菌核病育种提供优异抗性种质。结果表明: (1)不同大豆种质对菌核
病的抗性不同, 在 44份微核心种质中, 中抗种质 6份(13.64%), 中感种质 27份(61.36%), 感病种质 9份(20.45%), 高
感 I种质 2份(4.55%), 其中合丰 24、大天鹅蛋、倪丁花眉豆、牛毛黄、大黄豆和五月黄 6个中抗种质可作为抗性亲
本用于大豆抗菌核病育种。(2)不同地区和寄主来源的 4个菌核病分离物致病性不同, 分离物黑西 5 (黑龙江省, 大豆),
病情指数 49.32, 病斑长度达到 5.93 mm, 致病性最强; 黑饶 24 (黑龙江省, 大豆)与 Qin 24 (青海省, 油菜)致病性次之;
Hef 50 (安徽省, 油菜)的病情指数为 39.02, 病斑长度为 3.65 mm, 致病性最弱。用黑西 5鉴定和筛选抗菌核病大豆种
质最为有效。
关键词: 大豆[Glycine max (L.) Merr.]; 菌核病; 抗性鉴定
Resistance to Sclerotinia Stem Rot in 44 Accessions from Soybean Mini Core
Collection
HAN Fen-Xia, HAN Guang-Zhen, SUN Jun-Ming, ZHANG Jin-Wei, YU Shao-Xuan, YAN Shu-Rong, and
YANG Hua
Institute of Crop Science, Chinese Academy of Agricultural Sciences / National Key Facility for Crop Gene Resources and Genetic Improvement /
Key Laboratory of Soybean Biology (Beijing), Ministry of Agriculture, Beijing 100081, China
Abstract: Soybean Sclerotinia stem rot is a fungal disease worldwide caused by Sclerotinia sclerotiorum (Lib.) de Bary. To iden-
tify resistant germplasm against S. sclerotiorum for soybean breeding, we evaluated 44 accessions of soybean from the Chinese
mini core collection in a two-year field experiment by inoculating four S. sclerotiorum isolates collected from different geo-
graphical regions and hosts. The 44 accessions showed different resistance levels to various isolates. Six accessions (13.64%)
were moderately resistant, 27 accessions (61.36%) were moderately susceptible, 9 accessions (20.45%) were susceptible, and the
remaining 2 accessions (4.55%) were highly susceptible. No highly resistant germplasm was found indicating that resistant
sources to S. sclerotiorum are rare in Chinese soybean mini core collection. Hefeng 24, Datian’edan, Nidinghuameidou, Niumao-
huang, Dahuangdou, and Wuyuehuang, which were moderately resistant, were valuable in soybean breeding for S. sclerotiorum
resistance. The four S. sclerotiorum isolates had different pathogenicities over accessions and years. Heixi 5 isolated from soybean
in Heilongjiang was the most pathogenic with average disease severity index of 49.32 and average lesion length of 5.93 mm. Hei-
rao 24 isolate from soybean in Heilongjiang and Qin 24 isolated from oilseed rape in Qinghai had moderate pathogenicity. Hef 50
isolated from oilseed rape in Anhui showed the weakest pathogenicity with average disease severity index of 39.02 and average
lesion length of 3.65 mm. Therefore, isolate Heixi 5 is most effective in identification of resistance to S. sclerotiorum in soybean.
Keywords: Glycine max (L.) Merr.; Sclerotinia sclerotiorum; Identification for resistance
1784 作 物 学 报 第 39卷


大豆菌核病是 20 世纪 80 年代中期开始出现的
世界范围大豆病害 , 主要分布在美国、加拿大、
阿根廷、匈牙利、日本和印度等国 [1-2], 也是我国
大豆主产区的主要病害 , 在黑龙江、内蒙古等大
豆主产地区发生尤为严重。它主要由核盘菌 Sclero-
tinia sclerotiorum (Lib.) de Bary侵染寄主植株所引
起。1986 年 , 加拿大的豆类作物菌核病发病率达
25% [3]。1994 年, 在美国的伊利诺伊州、印第安纳
州和爱荷华州, 由于突发的环境条件有利于菌核病
的发生, 给当地大豆生产造成严重的损失 [4]。1986
年和 1987年黑龙江省大豆菌核病连续大发生, 发病
面积分别达 14.67 万公顷和 37.33 万公顷。2001 年,
黑河和嫩江地区的部分县市田间病株达 5%以上, 严
重的地块病株可达 20% [5]。吉林省近年来菌核病的
发生有逐年加重的趋势, 已由零星发生发展到局部
地区连年发生[6]。2002年和 2004年, 吉林省东部山
区大面积发生菌核病病害 , 发病面积达 70%以上 ,
给当地大豆生产带来严重损失。近年来, 大豆菌核
病有继续扩大蔓延、加重危害的趋势, 严重威胁大
豆的生产[7]。因此, 亟待开展大豆抗菌核病育种, 而
筛选抗菌核病的大豆种质, 是开展大豆抗菌核病遗
传育种的基础。大豆抗菌核病种质资源筛选困难、
抗性资源缺乏[8-9], 国内外学者研究发现, 大豆种质
资源对菌核病的抗性存在着遗传差异, 为大豆菌核
病的抗性育种工作提供了理论依据[10-14]。本研究采
用课题组已建立的大豆菌核病田间快速接种鉴定方
法[15], 利用不同地区和寄主来源的 4 个菌核病分离
物对 44份大豆微核心种质进行连续 2年的田间接种
鉴定, 筛选抗/耐菌核病的大豆种质资源, 为大豆菌
核病抗性育种提供优异抗性种质。
1 材料与方法
1.1 试验材料
1.1.1 大豆种质材料 44份大豆(Glycine max L.)
微核心种质是按照不同地区的品种数比例从 192 份
大豆微核心种质和 50个大豆品种中选择的, 均由中
国农业科学院作物科学研究所大豆基因资源发掘与
利用课题组提供。其中, 国内种质 41 份, 包括东北
大豆主产区种质 14 份, 黄淮海大豆主产区种质 22
份, 南方大豆主产区种质 5份; 美国材料 3份(表 1)。
1.1.2 接种菌核病分离物及来源 从收集的大
量菌核病分离物中筛选出 4 个不同地区和寄主来源
的菌核病分离物, 其中 2个分离物黑饶 24、黑西 5来
自于黑龙江省的春大豆种植田, 另外 2个分离物 Hef
50、Qin 24 分别来自于安徽省和青海省的油菜种植
田。
1.2 试验设计
2008 年和 2009 年在中国农业科学院作物科学
研究所北京农场种植供试材料。采用随机区组设计,
3次重复, 5行区, 行长 2.0 m, 行距 0.5 m, 株距 0.1
m。采用大豆田间常规管理方法。成熟后, 从每个处
理(行)中间连续取 10 株于室内考种, 考察株高、底
荚高度、主茎节数、有效分枝数、单株荚数、单株
粒数、百粒重和单株粒重等主要农艺性状。
1.3 试验方法
1.3.1 大豆菌核病的田间接种鉴定 参照韩广振
等[15]建立的大豆菌核病的田间接种方法, 在大豆开
花初期, 选每小区 4行分别接种 Hef 50、Qin 24、黑
饶 24和黑西 5菌株, 每行接种 15株, 第 5行作对照,
40 d 后调查 10 株接种植株的病情指数(DSI)和病斑
长度。

表 1 44份大豆种质材料来源
Table 1 Origins of 44 soybean cultivars
来源
Origin
品种(编号)
Cultivar (code number)
份数
Number
中国北区
North region, China
合丰 24(1), 绥农 1号(2), 青豆(3), 方正秣食豆(4), 茶色豆(5), 怀德白花大粒(6), 金山茶秣食豆
(7), 吉林 47(8), 黄脐(9), 小黄豆(10), 牛毛黄(11), 大粒黑豆(12), 小黄豆(28), 赤 382 (38) 14
中国黄淮海区
Huanghuaihai
valley region, China
大黄豆(13), 大天鹅蛋(14), 青 6 号(15), 鲁豆 4 号(16), 四角齐黄豆(17), 南关小皮青(18), 黑豆
(19), 冀豆 12 (20), 博爱红皮皂角(21), 信阳羊眼豆(22), 郑 8516 (23), 沛县小油豆(24), 邳县红
毛油(25), 黄秆豆(26), 天鹅蛋(27), 科新 3号(31), 早 18 (32), 中黄 37 (35), 中黄 13 (36), 中黄
31(37), 倪丁花眉豆(39), 早熟黄豆(41)
22
中国南方区
South region, China
东山白马豆(29), 大黄豆-1 (40), 五月黄(42), 丰城早乌豆(43), 中豆 32 (44) 5
美国 USA Amsoy(30), PI594455(33), PI594399(34) 3
合计 Total 44
第 10期 韩粉霞等: 44份大豆微核心种质抗菌核病鉴定与评价 1785


1.3.2 大豆菌核病病级评级标准 大豆菌核病病
情指数的抗病性分级和评价标准见表 2 [15], 按照病
情指数(DSI)的大小, 结合菌丝体侵染大豆植株直径
的比例 , 将大豆植株对菌核病的抗性分为 0~6 级 ,
即高抗、抗病、中抗、中感、感病、高感 I和高感 II。
按大豆菌核病病斑长度将抗性分为 0~6个等级,
对应的抗性水平分别为高抗(病斑长度 0 mm)、抗病
(<1.5 mm)、中抗(1.5~3.5 mm)、中感(3.5~7.0 mm)、
感病(7.0~10.0 mm)、高感 I (>10.0 mm)和高感 II (植
株死亡)。
1.4 统计分析方法
利用 Statistical Analysis System (SAS 9e)分析数
据, 包括病情指数和病斑长度的方差分析、显著性
测验和相关性分析等。
2 结果与分析
2.1 供试大豆种质材料农艺性状的多样性评价
44个大豆种质材料的株高、底荚高度、主茎节
数、有效分枝数、有效荚数、单株粒数、单株粒重
和百粒重等主要农艺性状的变异幅度分别为 40.26~
121.56 cm、9.65~28.36 cm、12.42~21.90个、0.40~4.10
个、11.86~62.84个、23.49~115.46个、4.12~13.77 g、
8.26~23.61 g; 变异系数分别为 21.53%、21.34%、
13.86%、33.82%、31.99%、28.78%、26.37%和 21.74%。
可见 , 44 个大豆品种的主要农艺性状均有较大差
异。
2.2 不同大豆品种抗菌核病病情指数和病斑长
度的方差分析
从表 3 可见, 品种间、分离物间及年份间病情
指数和病斑长度均存在极显著差异; 而重复间病情
指数和病斑长度差异不显著。说明该大豆菌核病田
间接种鉴定方法既能有效鉴定和筛选大豆植株的菌
核病抗性 , 又能鉴定不同菌核病分离物的致病性 ,
且重演性较好, 可应用于大豆抗菌核病育种。
2008 和 2009 两年间的病情指数和病斑长度差
异均达极显著水平, 主要原因是年份间田间环境差
异导致大豆菌核病的发病情况不同, 因此, 大豆抗
菌核病抗性需多年多点重复鉴定。

表 2 大豆菌核病病情指数的抗病性分级和评价标准
Table 2 Disease classification and evaluation criteria on the disease severity index (DSI) of Sclerotinia sclerotiorum in soybean
抗性级别
Resistance series
抗性水平
Resistance level
评价标准
Evaluation criteria
病情指数
DSI
0 高抗 High resistance (HR) 无明显症状 No lesion 0
1 抗病 Resistance (R) 茎上有微小病斑 Microlesion on the plant 1–20
2 中抗 Moderate resistance (MR) 茎上病斑直径达 2 mm Lesion is 2 mm of the diameter of plant 21–35
3 中感 Moderate susceptibility (MS) 病斑扩大到植株直径的 1/3到 2/3
Lesion was 1/3-2/3 of the diameter of plant
36–50
4 感病 Susceptibility (S) 病斑扩大到植株直径的 2/3以上
Lesion was over 2/3 of the diameter of plant
51–70
5 高感 I High susceptibilityI (HS-I) 病斑包围整个植株直径 Lesion covered the whole diameter of plant >70
6 高感 II High susceptibility II (HS-II) 植株死亡 Plant death 100

表 3 不同大豆品种抗菌核病病情指数和病斑长度的方差分析
Table 3 Analysis of variance for DSI and the lesion length of Sclerotinia sclerotiorum in soybean cultivars
指标
Indicator
变异来源
Source
自由度
df
平方和
ANOVA SS
均方
Mean square
F值
F-value
P值
Pr > F
品种 Cultivar 43 83168.83 1934.16 19.08 <0.0001
分离物 Isolate 3 14240.75 4746.92 46.82 <0.0001
重复 Repeat 2 201.41 100.71 0.99 0.3707
病情指数
DSI
年份 Year 1 5899.95 5899.96 58.19 <0.0001
品种 Cultivar 43 2660.26 61.87 11.07 <0.0001
分离物 Isolate 3 733.06 244.35 43.74 <0.0001
重复 Repeat 2 0.69 0.34 0.06 0.9403
病斑长度
Lesion length (mm)
年份 Year 1 512.50 512.50 91.73 <0.0001
1786 作 物 学 报 第 39卷


2.3 不同大豆品种抗菌核病评价
供试大豆种质间的病情指数和病斑长度均存在
广泛的遗传变异, 44 份大豆种质病情指数变异幅度
为 22.38~70.89, 病斑长度变异幅度为 1.61~9.47 mm,
其中 , 大粒黑豆的病情指数及病斑长度最大 , 为
70.89 mm 和 9.47 mm, 金山茶秣食豆的次之 , 为
67.03 mm和 9.35 mm, 合丰 24的最小, 为 22.38 mm
和 1.61 mm。根据大豆菌核病病情指数和病斑长度
评级标准以及不同品种之间病情指数和病斑长度差
异显著性分析结果(表 4), 综合评价结果如下:
(1) 中抗菌核病大豆种质 6份, 包括合丰 24、大
天鹅蛋、倪丁花眉豆、牛毛黄、大黄豆、五月黄。
(2) 中感菌核病大豆种质 27份, 包括大黄豆-1、
黑豆、中黄 37、信阳羊眼豆、中黄 13、黄脐、邳县
红毛油、沛县小油豆、东山白马豆、科新 3 号、南
关小皮青、早熟黄豆、青 6 号、博爱红皮皂角、黄
秆豆、四角齐黄豆、青豆、小黄豆、鲁豆 4 号、赤
382、PI594455、Amsoy、中黄 31、中豆 32、天鹅
蛋、PI594399、郑 8516。
(3) 感病菌核病大豆种质 9份, 包括冀豆 12、小
黄豆、吉林 47、茶色豆、怀德白花大粒、绥农 1号、
早 18、丰城早乌豆、方正秣食豆。
(4) 高感 I菌核病大豆种质 2份, 包括金山茶秣
食豆、大粒黑豆。
依据病情指数、病斑长度进行综合抗性评价(表
5), 中抗种质 6 份, 占 13.64%; 中感种质 27 份, 占
61.36%; 感病种质 9 份, 占 20.45%; 高感 I 种质 2
份, 占 4.55%, 无高抗、抗病及高感 II 种质; 从抗/
感比例分析, 中抗、抗病和高抗品种占 13.64%, 中
感、感病、高感品种占 86.36%。可见, 抗菌核病的
大豆种质资源是极少的。
从不同抗病性品种的来源地分析(表 5)发现, 中
抗种质中, 东北区、黄淮海区及南方区种质分别占
33.33%、50.00%和 16.67%; 中感种质中, 东北区、
黄淮海区及南方区种质分别占 14.81%、62.96%和
11.11%, 美国种质占 11.11%; 感病种质中, 东北区、
黄淮海区及南方区种质分别占 66.67%、22.22%和
11.11%; 高感 I 种质均来自东北区; 从不同来源地
品种的抗病性分析可以看出, 东北区种质中, 中抗、
中感、感病及高感 I种质分别占 14.29%、28.57%、
42.86%和 14.29%; 黄淮海区种质中, 中抗、中感、
感病种质分别占 13.64%、77.27%和 9.09%; 南方区
种质中 , 中抗、中感、感病种质分别占 20.00%、
60.00%和 20.00%; 国外种质中 , 中感种质占
100.00%。可见, 东北区、黄淮海区及南方区中抗种
质比例相近, 东北区中感种质少, 感病及高感种质
多, 而黄淮海区中感种质多, 感病种质少。
2.4 不同菌核病分离物的致病性评价
从表 6看出, 分离物黑西 5的病情指数最大, 为
49.32, Hef 50的病情指数最小, 为 39.02; 分离物黑
西 5与分离物 Qin 24、黑饶 24和 Hef 50的病情指
数差异极显著, 分离物 Qin 24与黑饶 24的病情指数
差异不显著, 但二者与分离物 Hef 50、黑西 5 的病
情指数差异极显著, 4 个分离物对大豆的侵染力为,
黑西 5>Qin 24、黑饶 24>Hef 50。4个分离物间的病
斑长度的差异极显著, 分离物黑西 5 的病斑长度最
大, 为 5.93 mm, Hef 50 的病斑长度最小, 为 3.65
mm, 4个分离物对大豆的侵染力为, 黑西 5>Qin 24>
黑饶 24>Hef 50。
对病情指数和病斑长度综合分析表明, 分离物
黑西 5 对大豆的侵染力最强, 分离物 Qin 24、黑饶
24次之, 分离物 Hef 50对大豆的侵染力最弱, 该结
果与分离物的来源一致。
2.5 年份间环境因素对大豆菌核病发病的影响
2008 和 2009 两年间的病情指数和病斑长度均
存在极显著差异(P<0.01), 2008 年病情指数(41.86±
15.44)小于 2009 年的病情指数 (46.59±11.84), 而
2008年的病斑长度(5.42±3.64 cm)反而大于 2009年
的病斑长度(4.03±1.97 cm)。可见, 年份间的病斑长
度和病情指数并不完全一致, 通常大豆品种对菌核
病的抗病性评价和菌核病分离物的致病性评价以病
情指数为标准, 所以, 病斑长度的标准只能作为一
种快速简单的辅助方法。
2.6 不同菌核病分离物对大豆主要农艺性状的
影响
对 2008 年和 2009 年的主要农艺性状的方差分
析(表 7)及差异显著性测验(表 8)表明, 接种 4种菌核
病分离物 Hef 50、Qin 24、黑饶 24、黑西 5的植株
和未接种对照间的株高、主茎节数、有效分枝数、
单株有效荚数、单株粒数和单株粒重差异极显著 ,
底荚高度和百粒重差异显著。
与对照相比, 接种菌核病分离物黑饶 24、Qin
24、黑西 5及 Hef 50的大豆植株主茎节数、有效分
枝、单株有效荚数、单株粒数和单株粒重减少
(P<0.01), 株高降低(P<0.05), 其中, 主茎节数减少
幅度为 2.3%~3.3%, 平均 2.8%, 有效分枝减少幅度
第 10期 韩粉霞等: 44份大豆微核心种质抗菌核病鉴定与评价 1787


表 4 不同大豆品种之间的病情指数和病斑长度差异分析
Table 4 Variance analysis on disease severity index (DSI) and lesion length among various soybean varietis
品种编号
Cultivar code
品种
Variety
病情指数
DSI
抗性
Resistance
病斑长度
Lesion length
(mm)
抗性评价
Resistance
evaluation
12 大粒黑豆 Daliheidou 70.89±11.74 a HS-I 9.47±2.50 a S
7 金山茶秣食豆 Jinshanchamoshidou 67.03±12.14 a S 9.35±4.37 a S
4 方正秣食豆 Fangzhengmoshidou 57.23±11.29 b S 6.56±3.40 bc MS
43 丰城早乌豆 Fengchengzaowudou 54.84±9.87 bc S 5.91±2.18 bcdef MS
32 早 18 Zao 18 53.93±9.47 bcd S 6.03±2.19 bcde MS
2 绥农 1号 Suinong 1 53.15±16.66 bcd S 6.56±4.37 bc MS
6 怀德白花大粒 Huaidebaihuadali 52.21±8.82 bcde S 6.24±2.58 bcd MS
5 茶色豆 Chasedou 52.16±8.99 bcde S 5.82±2.04 bcdef MS
8 吉林 47 Jilin 47 51.28±14.00 bcdef S 5.12±2.30 cdefg MS
28 小黄豆 Xiaohuangdou 50.39±10.73 cdefg S 7.09±4.10 b S
20 冀豆 12 Jidou 12 50.28±9.99 cdefg S 6.10±3.43 bcde MS
23 郑 8516 Zheng 8516 49.26±11.95 cdefgh MS 4.86±2.37 defghi MS
34 PI594399 48.49±7.39 cdefghi MS 5.01±1.70 cdefgh MS
27 天鹅蛋 Tian’edan 47.59±11.29 defghij MS 4.96±1.79 cdefgh MS
44 中豆 32 Zhongdou 32 46.24±9.11 efghijk MS 4.18±1.62 ghijk MS
37 中黄 31 Zhonghuang 31 45.99±10.18 efghijk MS 4.95±1.76 cdefgh MS
30 Amsoy 45.77±13.48 efghijk MS 3.87±1.58 ghijkl MS
33 PI594455 45.23±10.84 fghijkl MS 6.39±3.08 bcd MS
38 赤 382 Chi 382 44.66±6.01 fghijklm MS 3.88±1.13 ghijkl MS
16 鲁豆 4号 Ludou 4 44.47±11.32 fghijklm MS 5.96±4.15 bcde MS
10 小黄豆 Xiaohuangdou 44.23±12.84 ghijklm MS 4.46±2.35 efghijk MS
3 青豆 Qingdou 43.88±17.17 ghijklm MS 4.01±3.23 ghijk MS
17 四角齐黄豆 Sijiaoqihuangdou 42.58±8.25 hijklmn MS 4.79±2.94 defghi MS
26 黄秆豆 Huanggandou 42.11±5.12 ijklmn MS 4.00±1.66 ghijk MS
21 博爱红皮皂角 Boaihongpizaojiao 42.04±6.35 ijklmn MS 4.81±1.94 defghi MS
15 青 6号 Qing 6 41.60±7.88 ijklmno MS 4.55±2.54 efghij MS
41 早熟黄豆 Zaoshuhuangdou 41.25±16.48 jklmnop MS 4.17±2.99 ghijk MS
18 南关小皮青 Nanguanxiaopiqing 40.97±9.20 jklmnop MS 3.93±1.97 ghijkl MS
31 科新 3号 Kexin 3 40.90±13.68 jklmnop MS 3.78±2.35 ghijkl MS
29 东山白马豆 Dongshanbaimadou 39.77±9.59 klmnopq MS 4.31±2.75 fghijk MS
24 沛县小油豆 Peixianxiaoyoudou 39.73±4.10 klmnopq MS 3.68±1.81 ghijkl MS
25 邳县红毛油 Pixianhongmaoyou 39.60±9.24 klmnopq MS 3.75±1.91 ghijkl MS
9 黄脐 Huangqi 39.43±10.94 klmnopq MS 3.55±1.97 ghijkl MS
36 中黄 13 Zhonghuang 13 39.27±9.93 klmnopq MS 3.38±1.06 hijkl MR
22 信阳羊眼豆 Xinyangyangyandou 38.20±15.26 lmnopqr MS 4.59±4.81 efghij MS
35 中黄 37 Zhonghuang 37 38.13±10.67 mnopqr MS 3.23±1.28 ijkl MR
19 黑豆 Heidou 37.57±8.77 mnopqr MS 5.05±4.07 cdefgh MS
40 大黄豆-1 Dadouhuang-1 35.71±8.98 nopqrs MS 3.61±2.54 ghijkl MS
42 五月黄 Wuyuehuang 34.71±12.33 opqrs MR 3.03±1.59 jklm MR
13 大黄豆 Dahuangdou 34.34±12.13 pqrs MR 3.23±2.50 ijkl MR
11 牛毛黄 Niumaohuang 33.80±11.16 qrs MR 2.82±1.40 klm MR
39 倪丁花眉豆 Nidinghuameidou 31.81±12.06 rs MR 2.34±1.14 lm MR
14 大天鹅蛋 Datian’edan 30.57±10.12 s MR 2.83±2.19 klm MR
1 合丰 24 Hefeng 24 22.38±10.72 t MR 1.61±1.09 m MR
数据为平均数±标准差; 数据后字母不同示 5%显著性差异, 相同字母示差异不显著。
Value is mean±SD deviation; Means within each column followed by the same letter are not significantly different at the 0.05 probability
level using Duncan’s multiple range test.
1788 作 物 学 报 第 39卷


表 5 大豆种质对菌核病抗性统计(份数)
Table 5 Statistics of resistance to Sclerotinia stem rot in soybean cultivars
大豆种质
Soybean germplasm
高抗
HR
抗病
R
中抗
MR
中感
MS
感病
S
高感 I
HSI
高感 II
HSII
合计
Total
中国北区 North region, China 0 0 2 4 6 2 0 14
中国黄淮海区 Huanghuaihai valley region, China 0 0 3 17 2 0 0 22
中国南方区 South region, China 0 0 1 3 1 0 0 5
美国 USA 0 0 0 3 0 0 0 3
合计 Total 0 0 6 27 9 2 0 44
百分比 Percentage (%) 0 0 13.64 61.36 20.45 4.55 0 100

表 6 不同菌核病分离物间病情指数、病斑长度差异分析
Table 6 Variance analysis on disease severity index (DSI) and lesion length among different isolates of Sclerotinia sclerotiorum
分离物
Isolate
病情指数
DSI
病斑长度
Lesion length (mm)
黑西 5 Heixi 5 49.32±13.68 Aa 5.93±3.68 Aa
Qin 24 44.93±14.01 Bb 4.94±3.01 Bb
黑饶 24 Heirao 24 43.63±13.65 Bb 4.38±2.51 Cc
Hef 50 39.02±12.56 Cc 3.65±2.13 Dd
数据为平均数±标准差; 数据后字母不同示显著性差异, 小写字母示 5%显著性, 大写字母示 1%显著性, 相同字母示差异不显著。
Value is mean±SD deviation, Means within each column followed by the same letter are not significantly different at the 0.05 (lower-
case) or 0.01 (capital) probability level using Duncan’s multiple range test.

表 7 接种不同菌核病分离物大豆主要农艺性状的方差分析
Table 7 Analysis of variance for agronomic traits of soybean inoculated different isolates of Sclerotinia sclerotiorum
农艺性状
Agronomic trait
自由度
df
平方和
ANOVA SS
均方
Mean square
F值
F-value
P值
Pr > F
株高 Plant height 4 3693.91 923.48 7.92 <0.0001
底荚高度 Height of lowest pod 4 242.19 60.55 2.91 0.0207
主茎节数 No. of main stem nodes 4 53.17 13.29 4.56 0.0012
有效分枝 No. of branches 4 53.95 13.49 15.95 <0.0001
有效荚数 No. of effective pods 4 10673.44 2668.36 18.06 <0.0001
单株粒数 No. of grains 4 36278.15 9069.54 18.95 <0.0001
单株粒重 Weight of grains per plant 4 786.51 196.63 6.43 <0.0001
百粒重 100-grain weight 4 200.20 50.05 2.24 0.0450

表 8 不同菌核病分离物对大豆主要农艺性状的影响
Table 8 Effects of different isolates of Sclerotinia sclerotiorum on agronomic traits
分离物
Isolate
株高
Plant height
(cm)
主茎节数
No. of main
stem nodes
有效分枝
No. of
branches
单株有效荚数
No. of effective
pods
单株粒数
No. of grains
底荚高度
Height of lowest
pod (cm)
单株粒重
Weight of
grains per
plant (g)
百粒重
100-grain
weight
(g)
对照 CK 77.76±22.07 Aa 16.99±2.98 Aa 2.42±1.37 Aa 31.84±18.83 Aa 57.06±32.15 Aa 17.85±5.02 Bb 8.56±5.35 Aa 14.11±4.58 Aa
黑饶 24
Heirao 24
75.48±21.91 ABb 16.46±2.83 Bb 1.85±1.27 Bb 24.39±17.81 Bb 43.05±31.25 Bb 18.84±5.35 ABa 6.61±5.36 Bb 13.70±4.79 Aab
Qin 24 74.91±21.77 Bb 16.58±2.80 Bb 1.90±1.30 Bb 24.00±17.43 Bb 42.87±31.91 Bb 19.12±6.14 Aa 6.43±5.28 Bb 13.30±4.45 Aab
黑西 5
Heixi 5
73.60±22.94 Bbc 16.60±2.80 Bb 1.96±1.41 Bb 25.63±20.36 Bb 45.67±35.59 Bb 18.57±7.10 ABab 6.79±5.92 Bb 13.04±4.47 Ab
Hef 50 72.92±22.08 Bc 16.43±2.76 Bb 2.00±1.52 Bb 25.36±19.65 Bb 45.07±34.40 Bb 18.39±5.32 ABab 6.77±5.70 Bb 13.16±4.34 Ab
平均
Average
74.23±22.18 16.52±2.80 1.93±1.38 24.85±18.81 44.17±33.29 18.73±5.98 6.65±5.57 13.3±4.51
数据为平均数±标准差; 数据后字母不同示显著性差异, 小写字母示5%显著性, 大写字母示1%显著性, 相同字母示差异不显著。
Value is mean±SD deviation. Means within each column followed by the same letter are not significantly different at the 0.05 (lower-
case) or 0.01 (capital) probability level using Duncan’s multiple range test.

第 10期 韩粉霞等: 44份大豆微核心种质抗菌核病鉴定与评价 1789


为 17.4%~23.6%, 平均 20.4%, 单株有效荚数减少幅
度为 19.5%~24.6%, 平均 22.0%, 单株粒数减少幅度
为 20.0%~24.9%, 平均 22.6%, 单株粒重减少幅度为
20.7%~24.9%, 平均 22.3%, 株高降低幅度为 2.9%~
6.2%, 平均 4.5%; 百粒重减少幅度为 2.9%~7.6%,
平均 5.7%, 底荚高度增高幅度为 3.0%~7.1%, 平均
4.9%, 接种分离物黑绕 24、Qin 24的大豆植株与对
照相比 , 百粒重差异不显著 , 底荚高度差异显著 ,
而接种分离物 Hef 50、黑西 5的大豆植株与对照相
比, 百粒重差异显著, 底荚高度差异不显著。可见,
大豆菌核病可降低株高, 减少主茎节数、有效分枝、
单株有效荚数、单株粒数和单株粒重, 从而导致大
豆减产。
3 讨论
3.1 环境条件对大豆菌核病抗性鉴定的影响
大豆菌核病菌丝体的生长和侵染能力受周围环
境温、湿度的影响较大[5, 16], 本试验在大田环境条件
下接种鉴定, 采用锡箔纸包裹无菌水浸湿的脱脂棉,
将菌丝体紧密包裹在植株微创部位, 确保在侵染初
期形成一个郁闭潮湿的小环境, 基本保证了每个接
种体侵染环境的相对一致性, 且郁闭潮湿环境利于
菌丝体的生长及侵染大豆植株。由于田间环境条件
不易控制, 在接种体侵染植株的中后期(此时保湿棉
已完全失水)不能保证年份间环境条件的一致性, 不
同年份间的抗性鉴定结果可能会略有不同。本研究
两年间病情指数差异极显著, 主要原因是 7 月下旬
到 8月初参试材料进入开花期, 也是接种时段, 2008
年晴天较多, 雨量较少, 天气炎热, 空气湿度较小,
不利于菌丝侵染植株 , 不适宜菌核病的发生 , 而
2009 年阴雨天较多, 温度较低, 空气湿度较大, 有
利于菌丝侵染植株, 适宜菌核病的发生。年份间的
气候条件的差异导致菌核病病菌的侵染力及大豆植
株对菌核病病菌的抗性不同, 因此, 需多年多点的
重复接种鉴定才能确保鉴定结果的准确可靠。
3.2 抗菌核病大豆资源的筛选
近年来, 大豆菌核病发生越来越严重, 分析其
原因, 与生产上主推大豆品种抗病性较差、气候条
件适宜及防治不利等因素有关, 其中, 品种的抗病
性差是主要因素之一。但免疫和抗菌核病大豆资源
太少 , 所以应加大大豆种质抗菌核病鉴定的力度 ,
筛选抗菌核病大豆资源, 更好地为大豆菌核病育种
服务。王金生等[8]对 200份大豆品系菌核病鉴定, 高
抗、中抗及低抗品系 12 份, 占 6%。宋淑云等[9]对
112 个大豆品种 (系 )菌核病鉴定 , 高抗品种 1 个
(0.89%), 抗病品种 12 个(10.71%), 中抗品种 17 个
(15.18%), 高抗、抗病和中抗品种占 26.78%。本研
究对 44份大豆微核心种质接种鉴定, 无高抗和抗病
种质, 中抗种质占 13.64%。进一步验证了抗菌核病
的大豆资源较少的观点。
3.3 不同地区和寄主来源的菌核病分离物侵染
力的比较
由于地理环境、气候条件、寄主类别等不同, 来
自不同地区的菌核病分离物生理上产生了分化, 这
种分化导致菌核病分离物对大豆的致病力有明显区
别。本研究中 4 个菌核病分离物对大豆的侵染力为
黑西 5 >Qin 24、黑饶 24> Hef 50, 这与分离物的来
源紧密相关, 分离物黑西 5、黑饶 24 来自黑龙江大
豆种植田, 已经适应了对大豆的侵染, 所以对大豆
的侵染力较强; 而分离物 Qin 24、Hef 50分别来自
青海省及安徽省的油菜种植田, 适应了对油菜的侵
染, 而对大豆的侵染力相对较弱。
3.4 不同菌核病分离物对植株农艺性状的影响
大豆菌核病主要危害大豆的茎部。茎部受侵染
影响全株的养分和水分的输送, 进而影响植株的农
艺性状。苗期病情严重时产生苗枯、叶腐、茎腐等
症状, 成株期发病主要表现为茎基部产生褐色不定
形病斑, 病部茎秆内中髓变空, 菌丝长满变空的中
髓, 并且菌核散生其中, 病轻时部分分枝和豆荚提
早枯死 , 导致减产 , 严重时豆荚内外可形成较小
的菌核, 可使种子腐烂、皱缩、无光泽, 甚至不结
粒。本研究接种菌核病病菌对大豆植株主要农艺性
状均产生极显著影响, 进一步佐证了大豆菌核病的
危害。
4 结论
不同大豆种质对菌核病的抗性不同, 合丰 24、
大天鹅蛋、倪丁花眉豆、牛毛黄、大黄豆、五月黄
6份中抗种质可作为亲本应用于大豆抗菌核病育种。
接种菌核病病菌对大豆主要农艺性状产生极显著影
响, 进而影响大豆产量; 不同地区和寄主来源的菌
核病分离物致病性存在差异, 对大豆品种抗菌核病
鉴定和筛选以分离物黑西 5最为有效。
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1790 作 物 学 报 第 39卷


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