玉米品种对山西各地区大斑病生理小种抗性初探

摘 要：从山西几个主要玉米产区（运城地区、忻州地区、晋东南地区）采集玉米大斑病标样，经玉米大斑病菌生理小种鉴别寄主进行鉴定，分别为n、0、123n 3个玉米大斑病的生理小种。为明确市场玉米品种对各区化小种的抗性情况，对22个玉米品种进行了田间菌株接种，并鉴定了其抗病性。结果表明，山西省当前种植的玉米品种对玉米大斑病的抗性水平极低，高感病品种占4.5%，高抗病品种占13.6 %。

关键词：玉米品种；玉米大斑病；抗病性

中图分类号：S435.131 文献标识码：A DOI编码：10.3969/j.issn.1006-6500.2013.06.014

玉米作为我国第二大粮食作物， 对于提高粮食综合生产能力、确保粮食安全、满足饲料需求等具有重要作用[1]，也是山西省播种面积及单产最高的农作物[2]。而玉米大斑病在世界玉米产区分布较广，是为害较重的主要病害之一，也是我国西南山区以及北方春玉米产区的主要病害之一[3]。20世纪七八十年代，玉米大斑病普遍发生，给玉米生产造成了严重的损失，严重的地块产量下降30%～50%[4-5]。自2002年以来，玉米大斑病呈明显加重的趋势，尤其是在东北春玉米区和西南的局部春玉米区已经成灾，有些玉米品种发病严重。近几年，山西省北中部地区玉米大斑病也相当严重[6]。而当前生产上推广的多数杂交种对大斑病抗性表现不高，常导致大斑病严重流行为害，是影响玉米稳产、高产的主要障碍。

本试验对正在推广以及即将推广的部分玉米品种进行了田间自然发病鉴定，旨在筛选生产上可以应用的抗病品种，同时为利用抗病种质防治玉米病害提供理论依据[7-10]。

1 材料和方法

1.1 试验材料

1.1.1 菌株与鉴别寄主 分别从运城地区、忻州地区、晋城地区等地的主要玉米产区共采集玉米大斑病菌株标样，其详细情况如表1所示。

选择具有Ht1、Ht2、Ht3和HtN单基因以及不含上述任何主效抗病基因的玉米自交系作为鉴别寄主，其分别为黄早四、黄早四Ht1、黄早四Ht2、黄早四Ht3和黄早四HtN。

1.1.2 供试品种 2011年在市场上搜集当前销售的玉米品种共计22份，其详细情况如表2所示。

1.2 试验方法

1.2.1 生理小种的鉴定 将纯化好的大斑病菌制成孢子悬浮液，在玉米4～6叶期喷雾接种（接种浓度为10～15个孢子/视野，10+10，接种后的鉴别寄主在保湿桶内保湿24 h，之后转入温室培养。接种2周后按抗感病斑标准（R型病斑：病斑初为黄绿色水浸状条斑，后中间变褐，边缘有明显的较宽的黄色晕圈，病斑狭长，出现早，枯死慢，称为褪绿斑；S型病斑：病斑初为灰绿色水浸状斑，后扩大为梭形大斑，灰褐色，边缘无明显晕圈，出现晚，枯死快，称为萎蔫斑）进行调查。生理小种的命名根据1989年leonard提出的新的生理小种命名系统进行。

1.2.2 品种抗病性的鉴定 鉴定小区行长20 m，行距0.2 m，每行22穴，共9行；每3行接同一个地区的菌种，每穴播2粒，株距0.2 m，出苗后每穴保1株苗。

将保存的菌种在PDA斜面进行培养，后将菌种接种到平板PDA上进行扩繁，待大量孢子产生后，制成孢子悬浮液，加少许吐温-80，振荡摇匀，接种备用。待幼苗长至6～8叶期时，进行喷雾接种。接种后用塑料薄膜保湿24 h，然后进行正常管理。接种两周后开始调查发病情况。病害调查的标准主要是记载病斑数量及其所占叶面积的比例。由于采用人工接菌，相对大田接菌发病要重，以全国玉米大斑病鉴定协作组拟定的标准进行田间调查。

病情调查分级标准：0级――全株叶片无病斑；0.5级――全株叶片有零星病斑（占总面积1%左右）；1级――全株叶片有少量病斑（占总面积的5%～10%）；2级――全株叶片有中量病斑（占总面积的10%～25%）；3级――植株下部叶片有多量病斑（占总面积的50%以上）；4级――植株下部叶片枯死，中部有中量病斑，出现大面积枯死现象，上部叶片有中量病斑；5级――全株叶片基本枯死。共分7个级别，调查2次。平均为0.5级的定为高抗系（HR），平均为1级的定为抗病系（R），平均为2～3级的定为感病系（S），平均在4级以上的定为高感系（HS）。试验共测试22个品种，菌种3个，设3次重复。

1.3 数据分析

数据采用SPSS处理系统进行统计分析，采用2因素交叉分组方差分析进行多重比较，用Duncan’s进行多样本间的显著性比较。

2 结果与分析

2.1 玉米大斑病菌生理小种的鉴定结果

从表3可以看出，从山西3个地区共取了7个玉米大斑病病样，运城盐湖区的11-1菌株及芮城县的11-5菌株都为n号小种，晋城泽洲的11-9菌株和阳城济源的11-7菌株都为123 n号小种，忻州城区的11-11菌株、忻州阳白的11-14菌株及忻州静乐的11-13菌株都为0号小种。

2.2 不同玉米品种对大斑病菌的抗性鉴定结果

从表4可以看出，在鉴定的22份材料中，高抗的有3份，占鉴定材料的13.6%，均为芮城陌南菌种接种的品种；抗病的有忻州阳白和芮城陌南菌种接种的各1个品种，其中，潞玉39的抗病性最好，其次为东315；其余品种均不同程度地表现出感病特征；而所有品种在接种阳城济源的菌种后，均表现感病。

2.3 不同玉米品种对大斑病菌的抗性鉴定方差分析结果

2.3.1 品种与不同地区菌种主体间效应的检验 从表5对方差分析模型的检验可以看出， Sig.为0.007（小于0.05），说明模型是适用的；品种之间的Sig.为0.05，表明不同品种对发病级数有显著的影响；不同地区菌种的Sig.值小于0.01，表明不同地区菌种对发病级数具有极显著的影响。

2.3.2 品种与不同地区菌种相互作用对大斑病的发病情况 从表6可以看出，潞玉39、先玉335在抗大斑病上与其它品种有显著差异。从图1可以看出，潞玉39对忻州阳白、阳城济源地区的大斑病有较好的抗性；路玉36、东315、先玉335对芮城南地区的大斑病有较好的抗性。

3 结论与讨论

玉米大斑病的抗病性鉴定，是抗病育种中不可缺少的重要环节。多年来的试验表明，采用正确有效的人工接菌方法，是搞好玉米大斑病抗病性鉴定和抗病育种的重要保证。

本试验鉴定结果表明，当前山西省玉米栽培品种对玉米大斑病抗性水平非常低，在所有搜集到的市场上销售的品种中，抗病品种仅占22.7%（其中，潞玉39、潞玉36、东315、先玉335等品种抗大斑病的水平相对较高）；而绝大部分品种对大斑病抗性较差或者没有抗性，说明抗源十分匮乏。

目前，我国许多自交系材料中抗玉米大斑病的种质资源非常少，但是，由于生物农药的使用有很多不稳定因素，控制玉米大斑病流行最经济有效的措施仍然是选育抗病品种。采取抗病品种选育和其它栽培等新技术相结合，仍然是预防大斑病暴发流行的主要手段。实际生产中，在推广适宜当地种植品种的同时，应尽量选择携带抗大斑病基因的品种，进行合理的生产布局。

参考文献：

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