小麦抗赤霉病种质资源鉴定与评价

许 卿

（福建省南平市农业科学研究所，福建建阳354200）

小麦赤霉病是世界麦类最重要病害之一，多发生于潮湿和半潮湿地区麦田，尤其在气候湿润多雨的温带地区危害严重，是一种典型的气候性病害。在中国，长江中下游冬麦区是小麦赤霉病重发区。小麦感染赤霉病后可导致种腐、苗枯、茎腐、杆腐和穗腐，不仅严重减产，而且赤霉病菌产生的脱氧雪腐镰刀菌烯醇（DON）等毒素使品质恶化，利用价值低[1-2]。目前，使用药剂防治对控制赤霉病的发生和流行有一定效果，但选育抗赤霉病小麦新品种仍是控制小麦赤霉病最经济、最有效途径之一。鉴定、筛选和创造小麦赤霉病抗源是进行小麦抗赤霉病育种的基础。建国以来，小麦赤霉病育种工作已经取得了显著进展，选育出‘苏麦3号’等抗病性较好的品种。

南平市农科所自1973年起开展小麦抗赤霉病性田间自然鉴定研究，长期承接全国小麦育种攻关中的小麦抗赤霉病性鉴定任务，现为中国小麦抗赤霉病性田间自然鉴定基地。文章对2013—2014年度南平市农科所收集不同来源小麦种质资源的赤霉病抗病性作出鉴定与评价，以期为小麦赤霉病育种提供依据。

1 材料和方法

1.1 供鉴材料

选取不同来源小麦材料260份，包括生产上大面积推广的品种、国外引进品种以及各种农家种。

1.2 实验设计

田间自然鉴定病圃为南平农业科学研究所试验田，地处闽北山区武夷山脉东南麓的建阳，北纬27°21′，海拔135 m。病圃田间自然菌源以禾谷镰刀菌占绝对优势，并属强 致病力等级[3]，且在小麦生育期间雨水多、湿度大、温度高、日照寡，极有利于小麦赤霉病的的发生和流行。小麦赤霉病常年偏重、稳定发生。

供鉴材料于2013年11月下旬播种，播种行长1 m，行距30 cm，每行30粒，每隔30份材料设置一组对照品种，以‘苏麦3号’作为抗病对照、‘扬麦5号’作为中感对照、‘绵阳26’作为感病对照。

1.3 鉴定方法

于小麦黄熟期，即小麦成熟收获前病症清晰稳定时调查赤霉病病穗率及病情严重度，并计算其病情指数。病穗率=（病穗数/调查总穗数）×100%，病情严重度参照陆维忠等[1]小麦抗赤霉病反应分级标准：0级（无病）；1级（病部占全穗1/4以下）；2级（病部占全穗1/4-1/2）；3级（病部占全穗1/2-3/4）；4级（病部占全穗3/4以上或全穗枯死），病情指数=∑（各级病穗数×各病级）/（调查总穗数×4）×100。根据抗病、中感对照品种及感病对照品种的病情指数平均值±标准差作为抗性等级划分标准的临界值，将抗性分为抗（R）、中抗（MR）、中感（MS）和感（S）。各供鉴材料根据其病情指数大小，参照分级标准，确定抗性等级。

2 结果与分析

2.1 小麦鉴定品种赤霉病发生情况

抗病对照品种‘苏麦3号’病穗率为26.42%、病情指数6.60；中间对照品种‘扬麦5号’病穗率为70.26%、病情指数30.50；感病对照品种‘绵阳26’病穗率91.96%，病情指数49.62。所有供鉴的260份品种病穗率均高于苏麦3号，最低为宁麦9号，病穗率为41.67%。病穗率为100%的小麦品种有180个，占供鉴材料69.23%。病情指数最低为宁麦9号，平均10.42，最高为淮核0520，平均72.58。

小麦鉴定品种赤霉病发生情况具有病情指数上下限幅度大，各病级差异大，品种间发病轻重不同现象明显存在，容易区别和判断特点。根据病情指数，小麦供鉴品种赤霉病发生情况（表1）具有：病情指数低于6.60抗病（R）品种不存在；中抗（MR）品种有9份，占全部供鉴小麦的3.46%；中感（MS）品种49份，占全部供鉴小麦的16.33%；大多数为感病品种，占供鉴品种80.21%。

表1 小麦鉴定品种赤霉病发生情况

2.2 小麦鉴定品种抗性评价

在供鉴的260份小麦品种中没有发现免疫或高抗品种，说明小麦抗赤霉病抗源还是比较贫乏。中抗（MR）品种有9个，分别为：宁麦9号、宁麦13、生选4号、生选5号、生选6号、宁71666、宁71661、扬麦158、轮选22。其中生选6号是通过国家审定的首个高抗赤霉病品种，但在本次鉴定中抗赤霉病性仅表现中抗水平。中抗品种宁麦13、生选4号、生选6号都是由宁麦9号选育而来，显示了宁麦9号作为小麦抗赤霉病性供体亲本的重要意义。

从整体上看，非小麦赤霉病重发区（黄淮）的淮麦系列品种抗赤霉病性相对较差，MS级以上抗性出现的频率仅为1.72%，绝大多数供鉴品种均属感病；而赤霉病重发区的长江中下游麦区的宁麦系列品种较抗病，MR以上抗性出现频率为26.86%。从抗病材料分布看，中国南方麦区抗赤霉病资源较丰富，主要分布在长江中下游地区，黄淮南片地区小麦品种抗性较差，国外材料中抗病的为数不多，主要来源于墨西哥小麦玉米改良中心。这与程顺和、姚金保等人[4-5]研究一致，表明赤霉病重发区容易培育出抗病性品种。

3 结论与讨论

3.1 建立全国小麦抗赤霉病育种开放实验基地

目前在小麦赤霉病抗性育种中，抗源比较单一，杂交后代中分离出丰抗结合的重组个体数量少、频率低[6]。所以在小麦抗赤霉病育种实践中，应大量配制杂交组合，扩大育种群体规模。在鉴定材料比较多，人工接种工作量大的情况下，自然鉴定更有实践意义。实践证明，在育种过程中，对分离后代施加适当的选择压，创造充分、稳定的发病环境，对小麦抗赤霉病育种极为重要。建阳小麦赤霉病常年严重、稳定发生，不仅是小麦抗赤霉病性鉴定的天然病圃，还是开展小麦抗赤霉病小育种的优良育种基地。近年来，中国科学院、南京农业大学、江苏里下河地区农科所等单位将各自小麦抗赤霉病育种的有关研究内容安排在建阳病区穿梭进行，并已取得满意的阶段性成果。

3.2 注重利用中抗赤霉病，综合性状较好的品种

小麦对赤霉病的抗性属多基因控制的数量性状，以加性效应为主，遗传力偏低，抗赤霉病育种难度大。目前还未获得免疫品种，选育抗病性强、综合性状好的品种也相当困难[7]。有些材料虽抗性中等，但农艺性状好，应注意选留。如宁麦9号，中抗赤霉病，具有高产、稳产和广泛的适应性，以其为亲本育成的小麦新品种生选4号、生选6号以及宁麦13都表现出中抗赤霉病，姜朋等人[8]研究表明宁麦9号对赤霉病抗性具有较高的配合力，易于传递给后代，要注重发挥宁麦9号在小麦赤霉病抗病育种中的作用。由于各地区小麦赤霉病流行轻重差别很大，对品种的抗赤霉病性要求也不尽相同，因此，对重病区鉴定为中抗的丰产品种在生产上可以推广应用。

[1]陆维忠，程顺和，王裕中，等.小麦赤霉病研究[M].北京：科学出版社，2001.

[2]刘思衡.中国小麦抗赤霉病育种[M].北京：中国农业出版社，2003.

[3]郑元梅，林增富，朱哲大，等.福建小麦赤霉病的致病菌种及致病型的研究[J].植物病理学报，1983,13（2）：53-59.

[4]程顺和，张勇，别同德，等.中国小麦赤霉病的危害及抗性遗传改良[J].江苏农业学报，2012，28（5）：938-942.

[5]姚金保，陆维忠.中国小麦抗赤霉病育种研究进展[J].江苏农业学报，2000，16（4）：242-248.

[6]方毅敏，肖碧玉，黄继平，等.小麦抗赤霉病性田间自然鉴定与抗赤霉病育种中的问题[J].植物保护学报，1999，26（4）：294-298.

[7]周朝飞，夏穗生，钱存鸣，等.关于小麦抗赤霉病育种问题的探讨[J].中国农业科学，1987,20（2）：19-25.

[8]姜 朋，陈小霖，张平平，等.宁麦9号对其衍生品种的遗传贡献[J].作物学报，2014,40（5）：830-837.