永勝縣不同海拔區(qū)域水稻主栽品種稻瘟病抗性鑒定

薛云和

摘要 通過對永勝縣水稻主栽品種稻瘟病抗性鑒定以及不同海拔地區(qū)稻瘟病發(fā)病調(diào)查，總結(jié)出永勝縣稻瘟菌流行發(fā)展的規(guī)律與趨勢，以期為永勝縣水稻抗病品種合理布局與輪換及稻瘟病的綜合防治提供參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞 稻瘟病；水稻主栽品種；抗瘟性鑒定；不同海拔；云南永勝

中圖分類號 S435.111.41；S511 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）09-0119-02

現(xiàn)代稻瘟病的研究從日本開始，1922年佐佐木就稻瘟病的生理分化現(xiàn)象進行了首次報道。到20世紀70年代，日本研究者利用12個鑒別品種將日本的稻瘟病菌劃分成18個生理小種。我國自20世紀50年代起就開始對稻瘟病菌的生理小種進行研究，但系統(tǒng)的研究主要是在1976年后。我國稻瘟病菌生理小種聯(lián)合試驗組已篩選出有代表性的7個品種作為中國稻瘟病菌生理小種鑒別品種，為水稻抗瘟育種和抗瘟品種的合理利用奠定了基礎(chǔ)[1]。云南省具有很長的水稻種植歷史，而稻瘟病最早是在1956年被報道出現(xiàn)的。在進入20世紀后，隨著單一現(xiàn)代高產(chǎn)品種代替?zhèn)鹘y(tǒng)品種在云南不斷推廣種植，稻瘟病很快成為云南省發(fā)生面積最大、危害最為嚴重的水稻病害[2]。抗病育種作為抗稻瘟病以及提高產(chǎn)量的最常用方法曾一度很好地控制了病害的發(fā)展。但是這些單基因或寡基因抗病品種在迅速推廣、大面積種植后形成強大的選擇性壓力，田間稻瘟病菌生理小種迅速變化，攻克抗病品種，使之喪失抗性。1973年后，段永嘉、朱有勇、王云月等利用我國的7個鑒別品種及云粳9 號、8126、云玉1號等7個云南輔助鑒別品種對云南省稻瘟病菌的生理分化及動態(tài)變化開展大量研究。而后，范靜華、李成云、李進斌等人利用多套水稻鑒別品種對云南各地生理小種的變化進行檢測[3-4]。

麗江市永勝縣作為云南省24個商品糧基地縣之一，是麗江市主要糧食產(chǎn)區(qū)。水稻是永勝縣的重要作物，也是當?shù)鼐用竦闹魇持弧Ｓ绖倏h水稻種植面積9 085 hm2，海拔1 063～2 250 m區(qū)域內(nèi)均有種植，復(fù)雜的氣候給水稻病害統(tǒng)防統(tǒng)治帶來挑戰(zhàn)。本試驗通過對永勝縣水稻主栽品種稻瘟病抗性鑒定及不同海拔地區(qū)稻瘟病發(fā)病調(diào)查，總結(jié)出永勝縣稻瘟菌流行發(fā)展的規(guī)律與趨勢，為永勝縣水稻抗病品種合理布局與輪換及稻瘟病的綜合防治提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 供試菌株

從2010—2011年云南省五大稻區(qū)水稻主栽品種和主推品種田塊采集的稻瘟病標樣上分離得到稻瘟病單孢菌株，并從中選取在云南省占主要優(yōu)勢的6個生理小種菌株：ZA1、ZB1、ZB7、ZB23、ZC15、ZG1。

1.2 供試水稻品種

試驗中收集了2012年永勝縣7個主栽品種作為測定材料：楚粳28、鳳稻19、永粳2號、靖粳20、麗粳11、滇屯502、梅遲8號。

1.3 不同海拔區(qū)域內(nèi)稻瘟病調(diào)查

分別選取高海拔粳稻區(qū)永北鎮(zhèn)（2 095.5 m）、中海拔秈粳交作區(qū)六德鄉(xiāng)（1 645.8 m）、中海拔秈稻區(qū)三川鎮(zhèn)（1 558.4 m）、低海拔秈稻區(qū)期納鎮(zhèn)（1 456.3 m）。在黃熟期進行穗瘟調(diào)查，按品種的病情程度，選擇有代表性的輕、中、重3個類型田，每塊田5點取樣，每點查20叢，即每塊田查100叢。按穗頸瘟病情分級指標進行分級（0～5級）（表1），如實記載調(diào)查結(jié)果。通過調(diào)查田間穗瘟的發(fā)病情況，根據(jù)表2進行品種抗性劃分。發(fā)病率計算公式：

1.4 永勝縣主栽水稻品種的稻瘟菌抗性評價

1.4.1 育秧。將供試品種先浸種24 h，再用2%福爾馬林溶液消毒2 h，然后用自來水沖洗干凈，進行催芽。催芽后選取發(fā)芽良好的種子單粒條播于盛有肥沃土壤的育苗盤內(nèi)，苗間距為5 cm左右，每個品種播10株，設(shè)3次重復(fù)。接種前3～5 d追施氮肥1次，待秧苗長到三葉期時供接種使用。

1.4.2 接種體的制備。根據(jù)試驗要求選用所需生理小種（ZA1、ZB1、ZB7、ZB23、ZC15、ZG1）的菌株，將單孢菌株活化，在無菌室內(nèi)，將若干菌絲移至產(chǎn)孢培養(yǎng)基（培養(yǎng)基配方：米糠20 g，瓊脂20 g，蒸餾水1 000 mL），26 ℃恒溫下培養(yǎng)8～10 d，光暗交替。待其上產(chǎn)生大量分生孢子后用無菌水洗下孢子，過濾，攪勻，加入0.02%吐溫 20。

在光學(xué)顯微鏡下觀察稻瘟病菌產(chǎn)孢情況，用血球計數(shù)板將孢子懸浮液濃度調(diào)節(jié)至約1×105孢子/mL，作為苗期噴霧的接種體。

1.4.3 接種方法。在稻苗長至三葉一心期，把配制好的孢子懸浮液采用噴霧法（噴霧量為30 mL/百株接種體）在接種箱中接種，于26～28 ℃下，黑暗保濕（相對濕度95%）24 h，然后將育苗盤移至25～30 ℃、相對濕度>95%的高濕環(huán)境下培育。

1.4.4 病情調(diào)查與抗性評價。接種后6～8 d記載發(fā)病情況，記載的標準主要根據(jù)病斑型，分為10級（表3）。

2 結(jié)果與分析

2.1 永勝縣水稻主栽品種抗瘟性鑒定

選取云南省稻瘟菌優(yōu)勢小種6個，分別為ZA1、ZB1、ZB7、ZB23、ZC15、ZG1，按等量分別接種及混合接種，對4個不同海拔稻區(qū)主栽品種進行溫室接種，評價其對稻瘟病的抗性。鑒定結(jié)果見表4。

楚粳28對ZC15、ZB23呈現(xiàn)抗性，對ZB7中抗，對ZA1、ZB1感病，對ZG1高感，對于混合菌株呈現(xiàn)中感。滇屯502對ZA1、ZB23、ZB7、ZG1都表現(xiàn)出一定的抗性，對ZC15、ZB1高感。鳳稻19對ZC15、ZA1、ZB23抗病，對ZB7、ZG1感病，對ZB1和混合菌株中感。靖粳20對ZC15、ZA1、ZB23、ZB1抗病，對ZB7、ZG1和混合菌株感病。麗粳11對ZC15、ZB23、ZB1抗病，對ZB7和混合菌株感病，對ZA1、ZG1高感。梅遲8號對ZC15高抗，對ZA1、ZB7和混合菌株感病，對ZB1中感。永粳2號對ZB23抗病，對ZC15、ZB7中抗，對ZB1中感，對混合菌株感病，對ZA1、ZG1高感。

結(jié)果表明，7個水稻品種對云南省主要生理小種一定程度上都感病，對ZB23小種全部表現(xiàn)為抗性。其中，5個水稻品種對ZB1 和ZG1不同程度的感病，4個水稻品種對ZA1和ZB7感病。對于ZC15只有滇屯502表現(xiàn)為高感，其他品種都對其有一定的抗性。

2.2 不同品種的田間抗性與溫室接種抗性評價比較

在水稻黃熟期，對永勝縣4個鄉(xiāng)鎮(zhèn)按品種的病情程度，選擇有代表性的輕、中、重3個類型田21塊不同海拔高度農(nóng)田中的7個主栽品種進行穗頸瘟發(fā)病情況調(diào)查，調(diào)查詳細結(jié)果見表5。

根據(jù)稻瘟病測報調(diào)查規(guī)范（GB/T 15790—2009）品種抗性分級標準（表2），由水稻穗頸瘟的發(fā)病率可知其相應(yīng)抗性（表5）。2012年田間調(diào)查永勝縣主栽品種抗性顯示，部分品種正在對當?shù)氐牡疚敛适Э剐浴Ｓ谰?號、麗粳11田間穗頸瘟發(fā)病較嚴重，發(fā)病率分別達到41.70%、34.54%。梅遲8號推廣使用多年后抗瘟性表現(xiàn)良好，發(fā)病率為 3.58%，田間表現(xiàn)中抗。鳳稻19、楚粳28、滇屯502、靖粳 20、表現(xiàn)中感。

3 結(jié)論與討論

不同水稻品種具有不同抗性，且抗性會隨田間病原菌的變化而改變。本研究利用6不同生理小種評價永勝縣7 個主栽品種的抗性，可以為田間品種布局提供依據(jù)。

2012年田間調(diào)查永勝縣主栽品種抗性顯示，部分品種正在對當?shù)氐牡疚敛适Э剐浴Ｓ谰?號、麗粳11田間抗性似乎正在喪失，而其他品種鳳稻19、楚粳28、滇屯502、靖粳20表現(xiàn)為中感，梅遲8號在海拔1 400～1 600 m區(qū)域均有種植，種植多年對穗頸瘟仍有很好的田間抗性。永粳2號、麗粳11在高海拔地區(qū)種植時需要注意對稻瘟病的防治。

與田間自然條件下抗性調(diào)查結(jié)果相比，人工接種條件下水稻的抗瘟性較弱。這不僅與田間稻瘟病生理小種群體結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣有關(guān)，也與田間復(fù)雜多變的環(huán)境有關(guān)。

人工接種條件下，所檢測的水稻品種對云南省優(yōu)勢生理小種混合菌株在一定程度上都感病，對ZB23小種全部抗病。其中，有5個水稻品種對ZB1 和ZG1不同程度感病，4個水稻品種對ZA1和ZB7感病，對于ZC15只有滇屯502表現(xiàn)出感病性，其他品種都對其有一定的抗性。其中楚粳28對ZG1、滇屯502對ZC15和ZB1、麗粳11對ZA1和ZG1、永粳2號對ZA1和ZG1都表現(xiàn)高感。

當田間出現(xiàn)這些稻瘟病生理小種時可能引起對其抗性較弱的水稻品種感病，當這些生理小種成為該群體中的優(yōu)勢小種，而抗性弱的品種又大面積種植時，加上高海拔地區(qū)高雨量和相對低氣溫將很容易引起稻瘟病的大面積流行。

而根據(jù)基因?qū)驅(qū)W說，抗性寄主對病原菌群體會存在定向選擇或穩(wěn)定性選擇，由于種植品種抗性差異會導(dǎo)致病原菌群體組成發(fā)生變化[5-6]。

因此，永勝縣不同海拔下主栽水稻品種的差異必然會導(dǎo)致病原菌群體的差異，同時不同的生態(tài)條件會對病害的發(fā)生發(fā)展產(chǎn)生較大影響。因此，同一水稻品種在不同環(huán)境條件下與病原菌互相作用呈現(xiàn)出不同的抗病表型差異。要充分考慮不同海拔區(qū)域的品種選擇，避免同一生態(tài)條件下大面積推廣或引進同一個水稻品種，盡量減緩單一品種對病原菌群體的定向選擇。

4 參考文獻

[1] 朱獻豐.水稻稻瘟病菌研究進展[J].江西農(nóng)業(yè)學(xué)報，2002（14）：51-55.

[2] 蔣志農(nóng).云南稻作[M].昆明：云南科技出版社，1995.

[3] 李成云，李家瑞.云南省稻瘟病菌生理小種的組成和分布[J].西南農(nóng)業(yè)學(xué)報，1990，3（2）：57-62.

[4] 李進斌，羅朝喜，李成云，等.云南省近年稻瘟病菌生理小種的組成和分布[J].植物保護，2001，27（2）：12-14.

[5] 鄭釗，陳由強，張建福，等.水稻稻瘟病抗性基因定位、克隆及應(yīng)用[J].分子植物育種，2009，7（2）：385-392.

[6] 張佩勝，趙春德，余寧，等.稻瘟病抗性基因的克隆及應(yīng)用研究進展[J].中國稻米，2014，20（5）：1-7.