江苏省粳稻主栽品种对稻瘟病的抗性鉴定及评价

张安存 王先如 邓世峰 陈次娥 丁文凯 蔡秋峰

摘    要：广泛收集鉴定江苏省主栽粳稻品种73份，于2020年将分3个播期的诱发感病品种间隔移栽到鉴定品种之间，水稻破口初期定时保湿，中后期采取增施氮肥和灌深水等农艺措施人工诱发稻瘟病发生，分蘖盛期和成熟期分别调查记载叶瘟和穗颈瘟发病情况，计算其穗损失率和综合抗性指数。鉴定结果表明，粳稻品种间对稻瘟病的抗性有显著差异，不同类型的粳稻品种对稻瘟病的抗性差异也较大，早熟晚粳穗颈瘟抗性最好，抗病品种占该类型品种的89.3%，迟熟中粳次之，中熟中粳抗性较差，最终筛选出59份中抗以上水平的品种;通过两个调查时期严重度、综合指数、穗损失率相关分析表明，叶瘟和穗颈瘟呈极显著正相关，相关系数0.58。

关键词：粳稻;主栽品种;稻瘟病;抗性鉴定;评价

文章编号： 1005-2690（2021）12-0021-02       中国图书分类号： S435.1       文献标志码： B

稻瘟病是由稻瘟病菌（Magnaporthe oryzae）引起的真菌性病害，是全世界范围内影响水稻生产的重要病害之一，发病时会造成粮食损失，严重时甚至颗粒无收，被称作水稻的“癌症”。根据为害时期和部位，稻瘟病可分为苗瘟、叶瘟、节瘟和穗颈瘟等，其中又以穗颈瘟对水稻生产的威胁最大。穗颈瘟发生在水稻穗颈（穗轴与稻穗连接部位），一般在水稻抽穗破口前感染，在始穗后稻瘟菌侵入其中进行繁殖和为害，导致穗颈节坏死，阻断输送到穗的养分通道，形成瘪粒或白穗，严重影响水稻产量，甚至会造成绝收。目前，培育和推广抗病品种无疑是防治稻瘟病流行最经济安全和绿色高效的方法[1]。

1   材料与方法

1.1   材料

参试品种为江苏省近年来审定推广的主栽品种和待审品种。

1.2   抗性鉴定方法

田间人工诱发鉴定圃设在江苏省东台市弶港农场（大华种业育种研究院抗性鉴定示范基地），该地临近海边，空气湿度较大，年平均气温22 ℃，日照时间相对较短，是水稻稻瘟病的常发区和重发区。2020年将鉴定参试水稻品种移栽在田间，诱发水稻品种分为3个播期间隔移栽到鉴定品种之间，每个参试品种种植3行，每行种植15苗，行长1 m，株行距为25 cm×12 cm;四周种植感病品种，水稻破口初期，田间安装了定时保湿系统装置，每隔1 h喷1次，肥力水平略高于当地生产水平。并在抽穗前增施1次氮肥，以保持稻株嫩绿，有利于发病。鉴定圃治虫不防病。

1.3   病害调查方法

1.3.1   调查时间

叶瘟调查结合气候条件，一般在分蘖盛期，当感病对照品种发病充分时调查病级情况，时间为8月8—10日。穗颈瘟在黄熟后调查病级情况，时间为10月10—15日。

1.3.2   病情分级标准

参照《水稻品种试验稻瘟病抗性鉴定与评价技术规程》（NY/T 2646—2014）、《水稻品种（系）抗稻瘟病鉴定方法与抗性评价技技术规程》（DB 32/T 1123—2007）。

1.4   数据统计与分析

利用Micrsoft Excel 2016和DPS 9.05软件对数据进行统计分析。

2   结果与分析

2.1   不同粳稻品种稻瘟病抗性鉴定结果

由图1可知，73份粳稻品种中高抗1份、抗20份、中抗38份，占80.8%;中感12份、感1份、高感1份，占19.2%。由此可见，江苏省粳稻主栽品种和待审品种普遍抗稻瘟病，部分品种抗性不强，可能给江苏省水稻生产带来一定的风险。

2.2   不同时期稻瘟病抗性表现及相关性分析

由表1可知，分蘖期抗（0～2级）和中抗（3级）品种分别是62份和4份，占90.4%;中感（4～5级）7份，占9.6%。成熟期抗（0～2级）和中抗（3级）材料分别是6份和5份，占15%;中感（4～5级）14份、感（6～7级）19份、高感（8～9级）29份，占85%。

通过两个时期严重度、综合指数、穗损失率相关分析表明，叶瘟和穗颈瘟呈极显著正相关，相关系数为0.58。

2.3   不同类型粳稻品种稻瘟病抗性表现

由表2可知，不同类型的粳稻品种对稻瘟病的抗性差异也较大。从不同抗性级别所占比例来看，早熟晚粳穗颈瘟抗性最好，抗病品种占该类型品种的86.2%;迟熟中粳次之，抗病品种占该类型品种的87.5%;中熟中粳品种抗性较差，抗病品种占该类型品种的52%;中高感病品种占该类型品种的20%。

3   讨论

稻瘟病鉴定的主要问题是其发病轻重与抽穗期的气象条件和致病小种的差异有密切关系，在高温干旱条件下往往发病较轻。尤其是破口扬花期遇到持续低温阴雨天气易发病。气温20～30 ℃，连续阴雨，田间湿度大，稻株表面长时间有水膜，平均相对湿度在90%以上，利于稻瘟病发生。因此，设法在抽穗期接种或人工诱发后保湿，使不同品种抽穗期一致，是穗期接种抗性鉴定成败的关键。

稻瘟病的抗性在多数情况下是受一对显性基因和少数微效基因所控制的，在遗传上较为简单。但由于稻瘟病病菌与水稻之间有着极其复杂的相互关系，再加上稻瘟病菌有许多生理小种，所以同一品种在不同地区或不同时期的抗病性表现不同。另外，在同一地区随着只含有一个抗性基因品种的推广，原来病菌群体中生理小种的种类及其比例也会发生变化，使本来抗病的品种变为不抗病[2-3]。

一切抗病育种的主要目的是鉴别和有效地利用对主要病虫害的稳定抗性。对稻瘟病具有广谱稳定抗性的抗原，应该对许多地区多种小种长时期保持良好的抗性水平。直接控制抗性基因数目决定着抗性能否有效地被利用及利用的难易程度。具有垂直抗性的抗稻瘟病品种常由1～2个基因所控制，较容易利用。因为它在分离群体中的反应是分立的，易于鉴别，另外水平抗性受多基因控制，难于测定和处理。把数量性状基因转育到优良株型的材料中是十分艰巨的工作[4]。因此目前大多数育种者仍使用单个垂直抗性基因进行抗稻瘟病育种，这种抗性对抵御变异性很小的病原是持久的，但对付稻瘟病遗传上易变的病菌时，抗性不稳定，要延长品种有效的抗性，必须采取防止病原群体改变的育种策略[5]。一是积聚多数垂直抗性基因，利用具有广谱抗性的品种作授体亲本进行杂交可能更有成效。二是组合水平抗性和垂直抗病性，将具有垂直抗病性品种同具有水平抗性的丰产品种进行杂交，再将后者作为轮回亲本反复回交，使水平抗病性达到所需要的程度为止，即可育成带有两种抗性的新品种。其垂直抗性虽然不能持久，但当垂直抗病性丧失时，水平抗性仍然保持抗性，比单一水平的抗病性效果好。三是中熟中粳类型新品种选育过程中要注意与迟熟中粳和晚粳品种之间的杂交，加强稻瘟病抗病基因的渗入，提高穗颈瘟抗性。

参考文献：

[ 1 ] 王军，宫丹妮，楊杰，等.江苏省粳稻品种抗稻瘟病基因型与穗颈瘟抗性分析[J].江苏农业学报，2016（2）：250-256.

[ 2 ] 凌忠专，雷财林，王久林，等.稻瘟病菌生理小种研究的回顾与展望[J].中国农业科学，2004，37（12）：1849-1859.

[ 3 ] 张爱芳，陈雨，杨雪，等.安徽省水稻品种（系）对稻瘟病和稻曲病的抗性评价[J].中国稻米，2014，20（5）：60-61.

[ 4 ] 江川，朱业宝，张丹，等.福建漳浦野生稻稻瘟病抗性鉴定评价和抗性基因检测[J].核农学报，2019（10）：1883-1892.

[ 5 ] 邱荣生，莫美英，陆毛毛，等.稻瘟病抗性鉴定在育种上的作用[J].上海农业科技，1998（2）：11-13.