殷春淵 劉賀梅 王書玉 孫建權 胡秀明 王和樂 劉璐瑤 田芳慧 馬朝陽 張栩 馬曉紅 魏芳



摘要?[目的]鑒定61個水稻材料稻瘟病苗期發病情況。[方法]利用水稻感病植株苗期誘發浸染技術,在人工控制溫濕度的塑料大棚進行稻瘟病試驗鑒定。[結果] 相對于其他常規品種恢復系材料稻瘟病發病指數普遍較低,發病指數在0~10的恢復系材料占總恢復系的60.71%,發病指數在0~5的恢復系材料有10個,表現為輕感稻瘟病;發病指數為0的材料有2個,為JR3/津稻88R和JR3/京稻7號R株系,表現為抗稻瘟病;其他品種發病指數絕大部分在50~100,表現為重感稻瘟病。不同發病類型比較,急性型葉瘟相對于普通型葉瘟發病概率低,占供試品種的29.51%。[結論]河南省水稻種質資源絕大部分不抗稻瘟病,恢復系材料相對于普通常規種較抗稻瘟病。加強水稻抗稻瘟病和雜交育種技術研究對提升河南省水稻抗性育種水平具有重要意義。
關鍵詞?水稻;稻瘟病;苗期;抗性鑒定技術
中圖分類號?S435.111.4+1文獻標識碼?A
文章編號?0517-6611(2019)20-0138-04
doi:10.3969/j.issn.0517-6611.2019.20.036
開放科學(資源服務)標識碼(OSID):
A Technique and Method for Identification of Rice Blast at Seedling Stage
YIN Chun?yuan, LIU He?mei, WANG Shu?yu et al?(Xinxiang Academy of Agricultural Sciences, Xinxiang, Henan 453002)
Abstract?[Objective]To identify the incidence of rice blast at seedling stage in 61 rice materials.[Method]The experiment of rice blast was carried out in plastic shed with artificial control of temperature and humidity by using the technique of induced soaking in seedling stage of rice susceptible plants.[Result]The incidence index of rice blast for restorer lines was generally lower compared with other conventional, and the incidence index of restorer lines between 0 and 10 accounted for 60.71% of the total restorer lines.There were 10 restorer lines with incidence index between 0 and 5, which showed light susceptibility to rice blast.There were 2 materials with 0 incidence index, JR3/ Jindao 88R and JR3/ Jingdao 7 R lines, which were resistant to rice blast.The incidence index of most of the other varieties were between 50 and 100, which showed severe rice blast.Compared with different types of disease, the incidence of acute leaf blast was lower than that of common leaf plague, accounting for 29.51% of the tested varieties.[Conclusion]The results indicated that most of the rice idioplasm resources in our province were not resistant to rice blast, and the restorer lines were more resistant to rice blast than conventional rice varieties.It is of great significance to strengthen the research on rice blast resistance and hybrid breeding techniques in order to improve the rice resistance breeding level in our province.
Key words?Rice;Rice blast;Seedling stage;Resistance identification technique
稻瘟病是威脅水稻生產安全的主要障礙因素之一,也是我國南北稻區相對于其他病害危害最嚴重的病害之一,俗稱水稻癌癥[1]。流行年份,因該病造成產量大量損失,一般田塊減產10%~20%,重病田塊可減產50%以上,局部田塊甚至顆粒無收[2]。生產上稻瘟病的防治主要通過噴施農藥來實現,而農藥防治成本高且容易污染環境。選育和推廣抗病水稻品種是防治稻瘟病最經濟、安全、有效的方法[3-8],以利用抗病品種為核心、以健康栽培等農業措施為基礎的綜合防治策略,能確保水稻的高產穩產。而科學準確地鑒定與評價品種的抗病性是基礎。
水稻品種對稻瘟病抗性評價指標有3項,即葉瘟、病穗率和損失率,病穗率和損失率雖然評價最直接,且與產量損失極顯著相關,但后期的鑒定必須在溫濕度適宜的沿海或山區進行,鑒定條件比較特殊。苗期葉瘟發病癥狀明顯,發病的溫濕度易控制,可操作性強,與產量損失有一定相關性[9],特別適宜在平原地區推廣該技術。鑒于此,筆者利用苗期病菌感染誘發技術,在人工控制的塑料大棚中對河南省收集的61份水稻材料進行苗期鑒定稻瘟病發病情況,并篩選出抗病強的水稻材料,同時總結出苗期鑒定水稻稻瘟病的技術和方法,以期為河南省水稻抗性育種研究提供理論基礎和技術支持。
1?材料與方法
1.1?試驗材料
試驗材料來自于河南新鄉市農業科學院改良的恢復系株系材料28份和優質米品系6份、農民育種家岳秀安優質品系7份、豫北種業20份共61份(表1)。
1.2?菌種來源
2017年對河南省新鄉地區、江蘇省徐州和連云港地區易感稻瘟病的水稻品種和品系進行大面積采樣,從中選出發病較嚴重的植株莖稈1 000株進行低溫保存。待接種時取出利用。
1.3?試驗方法
試驗于2018年在河南省新鄉市農業科學院試驗基地500 m2塑料大棚內進行。4月26日播種,5月10日架病株稻稈,5月25日苗期調查,6月3日第2次架病株稻稈(如果發病效果不好可以進行3次接種)[10]。
病菌培養方法:把所采集病株發病的穗頸節以上取下(包括發病的穗頸節、發病的稻穗枝梗),脫掉稻穗上的籽粒,常溫下放在盆或其他容器中用自來水浸泡5 h待發病孢子產生(如果溫度低可以放在培養箱中培養孢子),5 h后,把產生孢子的病株帶到有噴霧系統的大棚中接種。
接種發病方法:水稻于3葉1心期開始放產生孢子的病株,每個鑒定品種放3~5棵病株(根據病株總量),病株一定要架在秧苗葉片上,切勿直接放在地上。秧苗接種感染發病期間保持溫度不高于28 ℃,濕度高于80%為宜。并及時加蓋2層弓棚薄膜保溫,接種初期一直蓋膜保濕48 h,使空氣濕度達100%,此時期是感病的關鍵時期。以后每天白天揭膜通風降溫,并時時噴霧,晚上蓋膜增溫增濕。連續10 d基本上接種結束,此時可以進行苗期調查。
調查記載方法:采用稻瘟病測報調查規范標準GB/T 15790—2009進行調查記載[11]。苗期葉瘟病情分級指標(以株為單位):0級,無病斑,1級,病斑5個以下,2級,病斑5~10個,3級,全株發病或部分葉片枯死。
2?結果與分析
2.1?水稻苗期葉片稻瘟病發病特征
苗期葉瘟分為普通型和急性型2種典型類型。普通型葉瘟癥狀:苗期葉片病斑呈梭形,最外層為淡黃色暈圈,內圈褐色,中央為灰白色,病斑兩端中央的葉脈為褐色的長條線,為壞死線,發病癥狀極其明顯,呈明顯的“三部一線”特征(圖1)。秧苗期發生普通型葉瘟,移入大田后,只要栽培管理措施得當,有的品種發病特征將逐漸消失;反之,如果后期管理粗放,將會對水稻后期產量的形成造成較大影響。
急性型葉瘟發病特征表現:葉片病斑呈暗綠近圓形或橢圓形或不規則的水漬狀,發病性狀特別突出,整個品種的葉片像熱水澆過一樣呈枯死狀(圖2)。一般急性型葉瘟一旦暴發,移入大田后很難度過緩苗期,幾乎造成減產或絕收。試驗數據采集是根據病斑大小和形狀進行分類調查。
2.2?水稻苗期不同品種葉瘟調查結果
從表2可以看出,苗期葉瘟發病效果較明顯,大部分感染了稻瘟病。從發病株率可以看出,豫北種業和岳秀安育種單位和個人提供的品系材料發病較重,發病株率絕大部分達90%以上,病情指數在33.3~100;恢復系材料相對于以上材料除個別病情指數達100外,其他發病情況相對較輕,絕大部分病情指數在0~10,占恢復系材料的60.71%,說明恢復系材料相對于常規品種較抗稻瘟病。從急性型葉瘟發病情況看,恢復系材料有5個;其他常規品種有13個,共18個,占供試品種的29.5%。說明普通型葉瘟較急性型葉瘟更易普發。發病指數在0~5的品種有10個,主要為恢復系品種,表現為輕發生、抗稻瘟病(表3),苗期病情指數為0的品系有2個,為JR3/津稻88R和JR3/京稻7號R株系。
3?結論
該研究結果表明,用已發病的稻株重新進行病菌孢子培養,然后帶入秧田進行病菌自然接種浸染的苗期稻瘟病抗性鑒定技術是一項簡單實用的鑒定技術。從整個鑒定試驗效果看,苗期稻瘟病抗性鑒定發病效果較好,感病和不感病品種表現較明顯。從供試品種調查結果可以看出,恢復系材料發病情況大部分表現較輕,病情指數在0~10的品種占恢復系材料的60.71%;其他常規品種發病較重,病情指數大部分在90以上,說明恢復系材料相對于常規品種較抗稻瘟病。從葉瘟發病類型看,急性型葉瘟發病品種數有18個,占供試品種29.5%,普通型葉瘟有41個,占67.2%,說明普通型葉瘟較急性型葉瘟更易普發。發病指數為0的品種有2個,其他均感稻瘟病,只是發病程度不同。由發病指數可知,小于5的輕發生,發病指數在0~5的可以篩選出10個品種表現輕感稻瘟病。這表明稻瘟病是水稻生產上的一大病害,在提供的品種中絕大部分感稻瘟病,說明河南省水稻在稻瘟病抗性育種技術方面有待加強。該研究只是在苗期大棚人工控制的適宜溫濕度環境下進行的稻瘟病抗性鑒定試驗,而針對成熟期穗頸瘟的發病情況未調查,主要是由于河南沿黃地區8—10月氣候炎熱,大棚內溫度不易控制到適宜發病的溫濕度條件,不利于開展后期稻瘟病鑒定試驗。為了科學鑒定水稻后期發病和苗期發病的關聯性,今后應在適宜稻瘟病高發區開展鑒定試驗。
參考文獻
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[11] 農業部全國農業技術推廣服務中心.稻瘟病測報調查規范:GB/T 15790—2009[S].北京:中國標準出版社,2009:1-15.