玉米絲黑穗病的發病機理及抗性研究

邱 磊 靳曉春 蔣佰福牛忠林 吳麗麗 李如來 王慶勝 高雪冬

（黑龍江省農業科學院佳木斯分院 黑龍江 佳木斯154007）

絲軸黑粉菌引起的真菌性系統性侵染是導致玉米絲黑穗病發生的主要原因，該病菌由土壤傳播并直接侵染玉米幼根和幼芽，并以侵染胚芽為主。近些年來受到粗放管理及多變氣候的影響，玉米絲黑穗病害呈現出逐漸蔓延及加重的趨勢[1]，目前已成為黑龍江省玉米區乃至全國春玉米區的重要病害之一[2]。

玉米種子通過藥劑包衣等方式在一定程度上能夠有效降低病害的發生程度，但還是存在成本高、污染環境及防護作用不穩定等一系列問題。因此，控制絲黑穗病的經濟有效途徑是選育抗病品種，而抗病育種的成效取決于抗病材料的挖掘與利用[3]。

黑龍江省農業科學院佳木斯分院就如何培育出高產、抗病、優質、適宜機械化收割的玉米新品種這一共同話題，實施了一系列的措施。其中抗病育種，尤其是抗絲黑穗病育種是控制玉米絲黑穗病發生的重要措施之一。為了有效的對玉米進行絲黑穗病的篩選，進而選育出高抗絲黑穗病的育種材料，就需要對材料進行接菌。人工接種是采用的最普遍方法之一。

1 玉米絲黑穗病菌的采集

于10月上旬將成熟的玉米雌穗發病病穗采下，并放置于黑龍江省農業科學院佳木斯分院試驗場，在通風干燥條件下陰干并保存。

2 無菌土的采集與制作

病菌采集的第2年春季，播種前2個星期，將采集的土壤(主要為草甸土)過篩后放置于烘干箱，溫度調節為105℃，烘干24 h備用。

3 菌土拌制及接種方法

在播種前5～7 d將玉米雌穗發病病穗上的絲黑穗菌粉搓下陰干，并按0.2%的濃度比例拌上無菌土。這些處理均在室外正常溫度下進行，無特殊處理。播種時用100 g無菌土將所播種子蓋嚴，并正常覆上濕土鎮壓。

4 試驗設計

行長5 m，4行為1個小區，3次重復。每行21穴，每穴留苗2株，區保苗在100株以上。出苗后不間苗，有些植株苗期就會感染嚴重并枯萎死掉，所以計算發病率從苗期開始調查，一直到植株正常成熟，根據發病程度進行玉米自交系及新品種的篩選。發病率(%)=(發病株數/調查總株數)×100%；校正發病率(%)=[(處理發病率-空白對照發病率)/(1-空白對照發病率)]×100%。

5 發病級別

田間病情分級描述及抗病性評價按以下標準劃分為5級(人工接種條件下)：1級為高抗(HR)，發病株率0%～1.0%；3級為抗病(R)，發病株率1.1%～5.0%；5級為中抗(MR)，發病株率5.1%～20.0%；7級為感病(S)，發病株率20.1%～40.0%；9級為高感(HS)，發病株率在40.1%以上。

我們在絲黑穗抗病研究中，通過不同的措施進行了不同的試驗，也總結了很多有效經驗，其中有：絲黑穗菌人工接種前應風干后在病癭上越冬保存，使用前1周將菌粉從病癭上抖落能夠保持絲黑穗菌孢子最大活力。絲黑穗孢子在播種前5～7 d拌上無菌土活性最佳。在不同接種方式下不同接種濃度發病率不同，隨著接種濃度升高，發病率也升高。發病率從0.5‰開始升高，1‰～2‰時快速升高，當接種濃度高于2‰時緩慢增加，這與晉齊鳴(2004)、劉長華(2008)研究得出的發病率隨著接種濃度增加而升高的趨勢一致。通過試驗得出播種前1周，將晾干菌癭中包含的菌粉搓下過篩進行拌土，能夠保持絲黑穗菌活性，菌土濃度為2‰～3‰時，致病效果經濟性最好。