河南省夏玉米品种对6种主要病害的抗性评价

施 艳，燕照玲，王 珂，赵清爽，席靖豪，李冠楠，刘焱昆，袁虹霞，李洪连,3

(1.河南农业大学 植物保护学院，河南 郑州 450002； 2.河南省农业科学院 农业经济与信息研究所，河南 郑州 450002； 3.小麦玉米作物学省部共建国家重点实验室，河南 郑州 450002)

玉米是我国种植面积最大的粮食和饲料作物，在国民经济中占有十分重要的地位。在我国，玉米生产中常见的病害有30余种，其中危害严重的有20余种，每年都会由于一些病害在局部的严重发生或流行而导致玉米产量损失[1-5]。河南省作为玉米主产区，近年来，随着气候和耕作方式的改变，玉米病害的发生情况也产生了明显的改变。抗病品种是防治病害最经济有效的手段[6]，因此，通过分析近3 a 河南省玉米品种区域试验结果，明确不同玉米品种对河南省6种玉米主要病害(小斑病、弯孢霉叶斑病、南方锈病、镰孢茎腐病、镰孢穗腐病和瘤黑粉病)的抗性，为该区玉米品种推广以及抗病育种工作提供依据。

1 材料和方法

1.1 供试菌种

玉米小斑病菌、弯孢霉叶斑病菌、镰孢茎腐病菌和镰孢穗腐病菌均采自河南省田间典型病株，由河南农业大学植物病害监测与防控研究室分离保存，并鉴定到种；瘤黑粉病菌采自新乡市玉米田病株；玉米南方锈病菌为区域试验当年田间自然发病的病菌。

1.2 供试玉米品种

2015年参试的品种128个，2016年参试的品种173个，2017年参试的品种155个，种子均由河南省种子管理站提供。

1.3 田间试验设计

抗性鉴定试验分别安排在河南荥阳、原阳、商丘等地，共6个鉴定圃。各试验点均多年种植玉米，地势平坦，肥力中等，排灌条件较好。各病圃鉴定均采取夏播，6月上中旬播种。播种方式为穴播，每穴2粒，三叶期定苗。每品种种植2行，行长6～8 m。供试品种按编号排列，对照品种随机排列。试验田周围设2行保护行。

1.4 病菌接种与病害调查方法

玉米小斑病和弯孢霉叶斑病：病菌用高粱米培养基扩繁，接种前将分生孢子洗脱，配成分生孢子悬浮液，孢子浓度为显微镜15×10倍视野下平均10个孢子，接种期在玉米抽雄期，喷雾器喷雾接种。发病高峰期调查病情。

玉米镰孢茎腐病：病菌用麦粒沙培养基扩繁，采用埋根法接种，每株接种30 g菌种，在玉米抽雄期进行，腊熟期调查病情。

玉米瘤黑粉病：将病菌冬孢子放在浸水吸水纸上，置于25 ℃恒温箱中催芽12 h，然后配成孢子悬浮液，浓度为显微镜15×10倍视野下平均50个孢子。大喇叭口期用注射法将孢子液注射接种到玉米心叶中，每株2 mL。发病高峰期调查病情。

玉米镰孢穗腐病：将病菌用绿豆汁液体培养基培养后，配制成106个/mL的孢子悬浮液，于抽雄后5～7 d用花丝通道注射法接种，每穗2 mL，收获前调查病情。调查时逐穗记载发病级别，计算各品种的平均病级。

玉米南方锈病：常发区(商丘)病圃自然发病，在发病高峰期(蜡熟期)调查病情。

病害调查方法及抗性评价标准参照中华人民共和国农业行业标准《玉米抗病虫性鉴定技术规范》(NY/T 1248—2016)，其中抗性评价标准列于表1。

表1 玉米主要病害抗性评价标准

2 结果与分析

2.1 玉米小斑病抗病品种分析

从图1可以看出，玉米小斑病抗病品种鉴定中，不同年份抗性表现相对稳定，中抗性品种占主要地位，2015—2017年所占比率分别为49.22%、52.00%、46.45%，抗性品种比率呈逐年上升趋势，但高抗性品种极少，3 a中鉴定出4个高抗性品种，分别为优谷7号、商科135、商科100和GRS5707。

图1 不同品种对玉米小斑病抗性分析Fig.1 Resistance analysis of different maize varieties to southern leaf blight

2.2 玉米弯孢霉叶斑病抗病品种分析

由图2可见，玉米弯孢霉叶斑病高抗性品种在2015年占主导地位，比率为35.16%；不同年份间品种抗病表现变化较大，尤其是2016年，抗性和高抗性品种比率较低，分别为4.70%和0；2016年和2017年区域试验中,中抗性品种占主要地位，比率分别为56.70%和34.84%。

2.3 玉米南方锈病抗病品种分析

由图3可见，3 a中鉴定的玉米品种都以高感品种为主，其次为感病品种，抗病和高抗品种的比率总体较低，抗性种质资源相对较少。但是抗性类型品种比率呈现逐年增加趋势，说明各育种单位对南方锈病抗性育种工作逐渐重视。

图2 不同品种对玉米弯孢霉叶斑病抗性分析Fig.2 Resistance analysis of different maize varieties to Curvularia leaf spot

图3 不同品种对玉米南方锈病抗性分析Fig.3 Resistance analysis of different maize varieties to southern rust

2.4 玉米镰孢茎腐病抗病品种分析

由图4可见，玉米镰孢茎腐病抗性种质资源相对较多，抗病品种比率呈逐年上升趋势，高抗性品种比率呈先上升后下降趋势，2015年和2016年鉴定的品种中高抗性品种占主导地位，比率分别为35.16%和39.20%，中抗性品种比率先下降后上升，2017年中抗性品种比率最高，为45.81%，高感品种和感病品种比率在不同年份中相对较低。

图4 不同品种对玉米镰孢茎腐病抗性分析Fig.4 Resistance analysis of different maize varieties to Fusarium stalk rot

2.5 玉米瘤黑粉病抗病品种分析

由图5可见，玉米瘤黑粉病抗病品种鉴定结果在不同年份中差异较大，2015年和2016年以感病品种为主，2017年中抗品种比率最高，为45.16%，抗性和高抗性品种比率均呈现先升后降的趋势。

图5 不同品种对玉米瘤黑粉病抗性分析Fig.5 Resistance analysis of different maize varieties to gall smut

2.6 玉米镰孢穗腐病抗病品种分析

由图6可见，玉米品种对镰孢穗腐病的抗性鉴定结果在不同年份间比较一致，均以中间类型(含抗病、中抗和感病)品种较多，中抗品种最多，比率在40%左右，高感和高抗性品种较少，但抗性品种比率呈逐年上升趋势，说明各育种单位逐渐重视对该病的抗性育种工作。

2.7 玉米多抗性品种筛选

3 a抗病性鉴定中，未发现对6种主要病害均表现为抗病以上的玉米品种。2015年参试的128个品种中，未发现对6种主要病害均表现中抗以上的品种；2016年参试的173个品种中，对6种病害均表现中抗以上的品种有8个，占比4.6%；2017年参试的155个品种中，对6种病害均表现中抗以上的品种有15个，占比9.7%(表2)。说明多抗性品种数量呈现不断增加趋势。

图6 不同品种对玉米镰孢穗腐病抗性分析Fig.6 Resistance analysis of different maize varieties to Fusarium ear rot

Item201520162017Variety—30、390、575、206、178、、12、516618、7、33、8、389、163、1602、8、337、188、1、777、108、9337、1650

3 结论与讨论

通过3 a田间接种和病圃鉴定，明确了河南省新选育玉米品种对6种主要病害的抗性表现，为品种审定和推广工作提供了重要依据。总体来看，河南省新选育玉米品种中对小斑病、南方锈病和镰孢穗腐病的高抗性品种相对较为缺乏，而镰孢茎腐病、弯孢霉叶斑病和瘤黑粉病抗性品种的数量较多。此外，通过鉴定筛选，获得了一批多抗性的品种，为今后生产上利用品种抗病性控制玉米病害奠定了基础。

2015年测试的128个品种中未筛选出多抗性品种，可能与当年玉米南方锈病大流行有关[7-8]。玉米南方锈病为田间自然发病，河南是玉米南方锈病发生的重点区域，受地域气候条件的影响，且主推品种郑单958和浚单20均为高感品种，当年河南多个地区玉米南方锈病发生重，许多参试品种表现为高感，其比率达到78.91%。另外，由于锈病严重发生，对其他叶部病害的发病造成了一定影响，当年小斑病和弯孢霉叶斑病发生相对较轻。3a中筛选获得的玉米南方锈病高抗性品种只有13个，高抗种质资源相对匮乏，这与广西南宁和北京昌平对玉米种质资源抗南方锈病的鉴定结果一致[9]，需要不断挖掘新的抗病资源。

玉米镰孢穗腐病近年发生日益严重，本研究中鉴定的玉米品种对镰孢穗腐病抗性情况与山西省的鉴定结果基本一致[10]，高抗品种相对较少，应引起高度重视，育种单位应进一步加强对该病害的抗病育种工作。研究表明，玉米螟的穗部危害是造成玉米镰孢穗腐病发生的最主要原因[11]，因此，在目前高抗病品种较少的情况下，加强对玉米螟的防治显得尤为重要。