廣東省甜玉米常見病害的發生及抗病育種對策

閆志廣　吳　段　付昊昊

（1廣東省云浮市云城區種子管理站，527300；2廣東省云浮市云城區農業技術推廣中心，527300）

廣東省甜玉米常見病害的發生及抗病育種對策

閆志廣1吳段2付昊昊1

（1廣東省云浮市云城區種子管理站，527300；2廣東省云浮市云城區農業技術推廣中心，527300）

通過對廣東省甜玉米主要病害的發生及原因的分析，認為廣東省主推甜玉米品種容易受氣候條件變化、人為因素和耕作方式的變化、主推品種遺傳基礎狹窄等因素的影響而發生病害。結合現代人健康飲食的理念，初步探討了甜玉米抗病育種對策：擴大甜玉米種質，加大野生近緣種抗病基因的研究與利用，加大種質資源的抗性鑒定。

甜玉米；病害發生；育種策略

甜玉米是鮮食玉米的一種，也被稱為水果玉米。目前我國甜玉米年種植面積約400萬hm2，超過美國成為第一生產國。廣東經濟發達，氣候適宜，2013年甜玉米種植面積16.08萬hm2［1］，已成為廣東特色和經濟農作物之一。由于廣東省甜玉米種植規模大，且周年種植，再加上華南地區氣候潮濕，市面上推廣品種遺傳基礎較窄，導致甜玉米病蟲害發生嚴重。甜玉米病蟲害的發生直接影響到產量和甜玉米子粒的商品品質和食用品質。目前廣東省甜玉米常見病害主要有大斑病、小斑病、紋枯病和銹病。種植者對甜玉米病蟲害發生認識不足，濫用化學農藥，致使采摘的甜玉米中農藥殘留嚴重超標，威脅到消費者身體健康。

在食品安全日益受到消費者關注的大環境下，濫用化學農藥以達到對病蟲害的防治已不符合人們健康飲食的習慣。因此，篩選和選育抗病甜玉米新品種具有非常重要的經濟價值和生態意義。本文通過對廣東省甜玉米常見病害的發生及原因的探討，為甜玉米病害的防治及育種策略提供參考。

1　廣東省甜玉米常見病害

1.1甜玉米大、小斑病的發生及防治大、小斑病是甜玉米主要的病害之一，發病后將會對甜玉米造成很嚴重的危害。大、小斑病一般在甜玉米拔節期到出穗期間發生，主要對甜玉米的葉片、葉鞘和苞葉造成較為嚴重的危害。當大斑病侵染到葉片的時候，葉片的表面會出現許多水漬狀青灰色斑點，這些斑點會沿著葉脈慢慢擴展最后形成大斑，病情嚴重時葉片黃枯而死。小斑病常伴隨大斑病的發生而發生，小斑病除了危害葉片、葉鞘和苞葉外還危害果穗和莖稈，其發病比大斑病早，初期會在葉片上生出半透明水漬褐色小斑點，然后擴大為橢圓形褐色小病斑，病情進一步發展時，漸變為暗褐色。

在發病初期及時防治，大斑病可用80%代森錳鋅可濕性粉劑600倍液噴霧；小斑病可用50%多菌靈可濕性粉劑600倍液，隔10d噴施1次，連續2～3次。

1.2甜玉米紋枯病的發生及防治紋枯病主要危害甜玉米的葉鞘，有時莖稈也會受到侵染，當甜玉米的果穗發病時說明病情已經十分嚴重。發病初期在植株的基部莖節葉鞘產生水漬狀暗綠色的病斑，隨著病情的不斷惡化，逐漸形成不規則狀大病斑，苞葉染病后的病癥與其相同。果穗染病后禿頂，子粒干縮霉變甚至腐爛。

發病初期可用5%井岡霉素1000倍液噴施莖基部、穗部及葉鞘葉片，隔7d左右再次噴施，連續2～3次。施藥前先摘除病葉。

1.3甜玉米銹病的發生及防治廣東省甜玉米銹病較為常見，主要危害葉片，病情嚴重的時候可感染果穗、苞葉甚至雄穗。發病初期在葉片正反兩面散生小膿皰，小皰破裂后散發出鐵銹色粉狀病菌夏孢子，發病后期病斑上生出黑色突起，裂開以后會有黑褐色冬孢子露出。

在發病初期要及時噴藥防治，可施用25%三唑酮可濕性粉劑800倍液、65%代森鋅500倍液、40%多硫懸浮劑600倍液、25%粉銹寧可濕性粉劑1500倍液噴施。每隔7～10d噴施1次，連續噴施2～3次。

2　甜玉米常見病害發生原因

2.1氣候條件變化加速病害發生甜玉米是對氣候變化最為敏感的農作物之一，適宜的溫度、濕度和光照等氣候有利于病害的發生。廣東夏季高溫、多雨和潮濕等氣候條件加速病害發生，冬季春季溫暖潮濕，極利于病原菌、介體昆蟲等的越冬。

2.2人為因素和耕作方式的變化隨著經濟的不斷發展，生產效率不斷提高。為了在單位時間和單位面積的土地上創造更多的產量，人為地通過苗盤育苗縮短甜玉米在田間的生長周期，一年種植3～4造。這種通過調整甜玉米的播種期，加大種植密度的方式，導致病害在土壤中傳播的速度加快。甜玉米的常年連作重茬，致使病原菌在土壤中不斷積累，進一步使甜玉米的病害加重。2.3主推品種遺傳基礎狹窄甜玉米種質基礎狹窄的狀況不可忽視，大部分現代甜玉米自交系的祖先為Golden Bantam和2個栽培種Stowell's Evergree、Country Gentleman［2］。由于人們對黃色子粒的偏愛，所以對來源于Golden Bantam的材料選擇使用率較高，導致現代很多甜玉米自交系種都含有Golden Bantam的血緣［3］。遺傳基礎狹窄，血緣關系相近，抗病類型相似，一旦突發某種病害，將會對甜玉米的種植帶來極其嚴重的危害。

3　抗病育種對策

3.1擴大甜玉米種質由于主推品種遺傳基礎狹窄，有必要對甜玉米的種質進行擴充研究?？山Y合新引進品種和本地農家種，篩選優良抗病基因。廣東省本地農家品種適應本地氣候，對本地多發性病害具有較好抗性，可利用QTL（Quantitative Trait Locus）和高通量測序（High-throughput Sequencing）等技術篩選出優良抗病基因，并通過分子標記輔助回交轉育等手段進行抗病基因的有效轉育，擴充現有種質材料。利用回交育種技術把本地農家種和引進的品種進行回交，以此來擴充本地農家種的遺傳背景。采用物理輻照和化學誘變等技術手段，結合回交、測交等傳統育種手段，打破基因內連鎖遺傳，并利用分子標記輔助技術實現抗病基因的定向轉移，豐富原有的抗病種質資源庫。

3.2加大野生近緣種抗病基因的研究與利用狹窄的種質遺傳基礎嚴重地制約了甜玉米抗病育種進程，拓寬和創新種質基因庫成為了進一步提高甜玉米抗病性的關鍵。玉米野生近緣植物類玉米有2個種，一個種是一年生的墨西哥類玉米，另一個種是多年生類玉米。其中，多年生類玉米有2個變種，一個是二倍體多年生類玉米，另一個是四倍體多年生類玉米。這些野生種在嚴酷的自我進化中形成了許多優良特性，尤其在抗病蟲害和抗逆性方面特別明顯。中國農業科學院研究表明，野生玉米除了抗玉米葉斑病和青枯病外，還是褪綠矮化病和斑紋病毒的免疫抗原［4］。玉米野生近緣種攜帶優良抗病基因，可將主推甜玉米品種與其進行雜交以拓寬主推品種的遺傳背景，創新種質基因庫，提高抗病育種效率。

3.3加大種質資源的抗性鑒定種質資源是育種工作的物質基礎［5］。玉米抗病育種成效的大小，在很大程度上取決于育種者掌握抗病種質資源數量的多少和對抗病性狀表現及其遺傳規律的研究深度。所謂鑒定就是對種質資源作出客觀科學的評價，而抗病鑒定就是抗病育種中最基礎最重要的工作。要想實現新的抗病育種目標，必須加大種質資源的抗性鑒定，從而進一步摸清甜玉米種質對單一病害或多種病害的抗性。王桂躍等［6］經過9年時間對250個甜、糯玉米新品種進行大斑病、小斑病、莖腐病等的鑒定表明，多數甜玉米品種對大斑病、小斑病、莖腐病等病害中抗以上的比例較高，很少有同一個品種對多種病害同時具有抗性。崔麗娜［7］對620份玉米種質材料紋枯病的抗性進行了鑒定和評價，在鑒定的玉米材料中未發現免疫和高抗材料，為了尋找和篩選抗性好的玉米材料，還應繼續大量的對玉米種質資源進行紋枯病的抗性鑒定與評價［8］。近年來，我國玉米育種者在銹病抗性鑒定篩選和選育方面已做了很多的嘗試，但高抗銹病的玉米材料仍然非常缺乏［9］。田耀加等［10］用224份鮮食玉米新組合對玉米南方銹病的抗性進行鑒定，主要表現為中抗，缺乏高抗或免疫類型，甜糯玉米抗銹病能力屬主效基因加修飾基因模式。

甜玉米病害防控工作系統而復雜，目前化學防治法已不符合食品安全的主題，選育抗病新品種的重要性已逐漸深入民心。廣東省屬熱帶和亞熱帶季風氣候區，夏季多雨，冬季溫暖潮濕。病害的發生受氣候、人為因素和耕作方式影響，而影響最為嚴重的是遺傳因素。育種者在進行常規抗病育種的同時，還要注重加強甜玉米種質的基礎性研究、種質資源抗性鑒定研究和分子生物學的研究，選育抗病新品種成為了防治甜玉米病害最直接有效的途徑。

［1］甘萬英，萬忠，劉蔚楠，等.2014年廣東甜玉米產業發展形勢與對策建議.廣東農業科學，2015（11）：11-15

［2］ Tracy W F.Sweet corn//Hallaurer A R，Specialty 2nd Ed Boca Raton，F L，CRC Press，2001：155-197

［3］ Tapley W T，Enzie W D，Van E G P.Sweet corn.Vegetables of New York，State of New York，Albany，1934

［4］李維岳.吉林玉米.長春：吉林科學技術出版社，2000

［5］葛建镕.分子標記技術在東北地區玉米種質資源鑒定、評價與保護中的利用.長春：長春理工大學，2009

［6］王桂躍，俞琦英，譚禾平，等.甜糯玉米新品種抗病蟲性的鑒定與評價.玉米科學，2012，20（3）：134-138

［7］崔麗娜.西南地區玉米紋枯病菌（Rhizoctonia sPP.）的種群組成及我國玉米種質資源對紋枯病的抗性評價.成都：四川農業大學，2010

［8］黃天述，葉華智，王曉鳴.玉米種質資源對紋枯病的抗性鑒定與評價.植物遺傳資源學報，2005，6（3）：291-294

［9］袁虹霞，邢小萍，李潮海，等.不同玉米品種對南方銹病的抗性比較.玉米科學，18（2）：107-109

［10］田耀加，趙守光，張華，等.鮮食玉米雜交組合抗南方銹病鑒定及抗病遺傳初析.南方農業學報，2014，45（7）：1188-1192

2016-05-29）