水稻抗條紋葉枯病鑒定方法的研究

周　彤　范永堅　程兆榜　周益軍

摘要鑒于國內(nèi)至今尚無水稻條紋葉枯病品種抗性鑒定標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)狀，本文分別研究了接種時間、接種強度與水稻接種苗齡3因素對抗性鑒定的影響。結(jié)果表明水稻條紋葉枯病的適合抗性鑒定方法應(yīng)為：接種時間48～72h，接種強度2～6頭／株和水稻接種齡期0.5～1.5葉齡。以本研究結(jié)果為基礎(chǔ)制定了水稻條紋葉枯病品種抗性鑒定的江蘇省地方標(biāo)準(zhǔn)。

關(guān)鍵詞水稻條紋葉枯病；水稻品種；抗性鑒定

中圖分類號S 435.111.49

水稻條紋葉枯病(Rice stripe virus，RSV)是由灰飛虱(Laodelphax striatellus Fallén)傳播的一種病毒病，自20世紀(jì)90年代在江蘇再次發(fā)生以來，已相繼蔓延至整個長江中下游稻區(qū)，并迅速上升為該地區(qū)水稻生產(chǎn)上最主要的病害之一。據(jù)江蘇省植保站統(tǒng)計僅2004年全省就有42個縣發(fā)生水稻條紋葉枯病，波及面積達(dá)157萬hm²，占水稻總栽培面積的79％，絕收面積達(dá)5200hm²，給水稻生產(chǎn)帶來了巨大的危害。當(dāng)前生產(chǎn)上采用的治蟲防病方法對病害的控制效果并不理想，而利用抗病品種無疑是一種最為經(jīng)濟和環(huán)保的防治策略。但迄今為止國內(nèi)尚無病害抗性鑒定的國家、行業(yè)或和地方標(biāo)準(zhǔn)，這嚴(yán)重影響到水稻條紋葉枯病抗病品種的選育速度。為此，本研究從接種時間、接種強度與水稻接種苗齡方面研究了水稻條紋葉枯病抗性鑒定的最佳方法，以期為生產(chǎn)上提供一種有效、規(guī)范的病害鑒定方法，并為行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和地方標(biāo)準(zhǔn)的制定提供依據(jù)。

1材料和方法

1.1供試材料

感病品種武育粳3號由江蘇省武進(jìn)稻麥育種場提供。

1.2傳毒介體的篩選

2005年4～5月從江蘇海安重病區(qū)中采集灰飛虱若蟲，在感病品種武育粳3號上進(jìn)行飼養(yǎng)，交配后單頭雌蟲單獨產(chǎn)卵，再采用斑點免疫結(jié)合法檢測雌蟲帶毒情況，保留帶毒雌蟲的后代，飼養(yǎng)2～3代后獲得灰飛虱群體，選擇帶毒率大于50％的群體分別飼養(yǎng)，獲得RSV傳毒介體灰飛虱Haian群體(H群體)，連續(xù)5代監(jiān)測其群體帶毒率均大于50％。

1.3水稻條紋葉枯病抗性鑒定方法的研究

為篩選出最佳的水稻條紋葉枯病抗性鑒定方法，采用苗期接種鑒定方法分析了接種時間、接種強度和水稻接種苗齡對鑒定效果的影響。

1.3.1接種時間對抗性鑒定的影響

接種時間設(shè)12、24、48h和72h共4個處理，重復(fù)3次。將武育粳3號播于1000mL燒杯中，每杯播種25株苗。待秧苗長至1.5葉時進(jìn)行接種鑒定，接種前2d淘汰病弱苗，挑選生長一致的幼苗20株，用防蟲網(wǎng)蓋好用于接種鑒定。按有效接種蟲量4頭／株將2～4齡H群體接入杯中，每天趕蟲2次以確保被測稻苗均勻獲毒。接種后移走全部灰飛虱，再將稻苗移栽至大田。接種7d后開始調(diào)查病害，每隔1天調(diào)查1次，共調(diào)查15次。

1.3.2接種強度對抗性鑒定的影響

有效接種蟲量設(shè)1、2、4、6頭／株4個處理，重復(fù)3次。播種方法同上，待水稻長至1.5葉期，分別按不同有效接種蟲量將2～4齡H群體接入杯中，每天趕蟲2次以確保被測稻苗均勻獲毒。接種48h后將灰飛虱移走，再將稻苗移栽至大田。調(diào)查方法同上。

1.3.3水稻接種齡期對抗性鑒定的影響

接種苗齡設(shè)0.5、1、1.5、2、3葉齡5個處理，重復(fù)3次。分期播種(播種方法同上)，待其長至所需齡期，按有效接種蟲量4頭／株將2～4齡H群體接入杯中，每天趕蟲2次以確保被測稻苗均勻獲毒。接種48h后將灰飛虱移走，再將稻苗移栽至大田。調(diào)查方法同上。

1.3.4水稻接種齡期、接種時間、接種強度正交試驗

為研究水稻條紋葉枯病的最佳抗性鑒定方法，本試驗采用L9(3)設(shè)計正交試驗，3個因素，每個因素3個水平，詳見表1。接種方法和調(diào)查方法同上，重復(fù)3次。

1.3.5鑒定標(biāo)準(zhǔn)

癥狀分級標(biāo)準(zhǔn)參照周彤等制定的標(biāo)準(zhǔn)，0級，無癥狀；1級，有輕微黃綠色斑駁癥狀，病葉不卷曲，植株生長正常；2級，病葉上褪綠擴展相連成不規(guī)則黃白色或黃綠色條斑，病葉不卷曲或略有卷曲，生長基本正常；3級，病葉嚴(yán)重褪綠，病葉卷曲呈捻轉(zhuǎn)狀，少數(shù)病葉出現(xiàn)黃化枯萎癥狀；4級，大部分病葉卷曲呈捻轉(zhuǎn)狀，葉片黃化枯死，植株呈假枯心狀或整株枯死。其中2～4級直接記為發(fā)病，1級則需再次調(diào)查確認(rèn)，0級記為不發(fā)病，計算發(fā)病率。

2結(jié)果與分析

2.1接種時間對抗性鑒定的影響

不同接種時間對水稻條紋葉枯病抗性鑒定的影響如表2，隨接蟲時間的增加感病品種的發(fā)病率亦不斷提高。接種72h和48h武育粳3號的發(fā)病率顯著高于另外2種處理，這表明水稻條紋葉枯病抗性鑒定合適的接種時間應(yīng)該為48～72h。

2.2接種強度對抗性鑒定的影響

不同接種強度對水稻條紋葉枯病抗性鑒定的影響如表3，隨接蟲強度的增加感病品種的發(fā)病率也不斷提高。接種強度6頭／株、4頭／株和2頭／株時武育粳3號的發(fā)病率顯著高于1頭／株處理，這表明水稻條紋葉枯病抗性鑒定合適的接種強度應(yīng)該為2～6頭／株。

2.3水稻接種齡期對抗性鑒定的影響

不同水稻接種齡期對水稻條紋葉枯病抗性鑒定的影響如表4，當(dāng)水稻接種齡期處于2葉齡之內(nèi)時，武育粳3號的發(fā)病率間不存在顯著性差異，但當(dāng)水稻接種齡期為3葉齡時，其與另4種處理的鑒定結(jié)果間存在顯著性差異，這表明水稻條紋葉枯病抗性鑒定合適的水稻接種齡期應(yīng)該為0.5～2葉齡。

2.4水稻接種齡期、接種時間和接種強度正交設(shè)計試驗結(jié)果

采用L9(3)設(shè)計正交試驗研究水稻條紋葉枯病抗性鑒定中水稻接種齡期、接種時間和接種強度的最佳組合。結(jié)果顯示接種時間為72h或48h的6個處理組合間沒有顯著性差異，但與接種時間為24h的3個處理組合間存在顯著性差異(表5)。這表明水稻條紋葉枯病適合的抗性鑒定方法應(yīng)為：接種時間48～72h，接種強度2～6頭／株和水稻接種齡期0.5～1.5葉齡。

3討論

由于傳播方式的特殊性，接種強度的界定一直是水稻條紋葉枯病抗性鑒定中技術(shù)性瓶頸，前人的研究往往單獨以灰飛虱的發(fā)生量或灰飛虱帶毒率作為鑒定接種強度的標(biāo)準(zhǔn)，而Ise等則以感病對照的發(fā)病率作為抗性鑒定可靠性的標(biāo)準(zhǔn)。作者在田間鑒定試驗中提出了有效接種蟲量的概念，并指出當(dāng)其值在0.8×10⁶～3.6×10⁶頭／hm²范圍內(nèi)時可作為水稻條紋葉枯病田間抗性鑒定有效的參考指標(biāo)，以1hm²有3×10⁵株苗折算的有效接種蟲量為2.6～12頭／株，這與本研究確定的接種蟲量是基本一致的。使用這一標(biāo)準(zhǔn)既可避免蟲量較低而帶毒率較高引起的對品種的抗性評價過低，又可防止帶毒率過低而蟲量過高導(dǎo)致抗性評價失真，同時較Ise等的標(biāo)準(zhǔn)具有更強的可操作性。而對于另外兩個因素的試驗表明48～72h的接種時間和0.5～1.5葉齡的水稻接種齡期是抗性鑒定的最佳條件，這一結(jié)果和O.Washio等的研究結(jié)果也是一致的。作者曾采用田間小區(qū)鑒定方法研究過27份粳稻品種對水稻條紋葉枯病的抗性表現(xiàn)，并根據(jù)抗感病對照的鑒定后實際產(chǎn)量確定了品種抗性分級的標(biāo)準(zhǔn)(表6)，盡管在兩年的試驗中供試水稻品種對該病的田間抗性表現(xiàn)出一定的差異，但鎮(zhèn)稻88、連粳4號、徐稻3號等抗病品種均表現(xiàn)為高抗或抗病，而感病品種武育粳3號也均表現(xiàn)為感病或高感，表明這一分級標(biāo)準(zhǔn)是可行的。

作為病客發(fā)生最為嚴(yán)重的江蘇省，也是抗病品種最主要的選育和生產(chǎn)地，短短3年間抗病品種已占領(lǐng)了江蘇省水稻種子市場的1/3，并輸出到周邊省份，抗條紋葉枯病水稻品種種子已日趨成為江蘇省種子市場的一項主要產(chǎn)業(yè)。可是迄今為止國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或地方標(biāo)準(zhǔn)中尚沒有抗條紋葉枯病水稻品種種子的相關(guān)規(guī)程。為規(guī)范這一新興產(chǎn)業(yè)，非常有必要制定一套鑒定技術(shù)規(guī)范，為抗條紋葉枯病水稻品種種子產(chǎn)業(yè)的品牌建設(shè)和可持續(xù)發(fā)展保駕護航。以本研究結(jié)果為基礎(chǔ)在江蘇省質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局的立項支持下，已成功制定江蘇省地方標(biāo)準(zhǔn)，而行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的制定也得到國家農(nóng)技推廣中心的立項支持。