杜久元 魯清林 周 剛
摘要對(duì)2 900份國(guó)外小麥種質(zhì)資源及生產(chǎn)品種N.Strampelli和里勃留拉的抗條銹性進(jìn)行了多年連續(xù)鑒定,篩選出條銹免疫材料18份,高抗條銹且優(yōu)質(zhì)的材料9份。鑒定結(jié)果表明.CMq.Du—2、CMI.DL,MT.Du—5、CMT.Du—6、CMT.Du—7、(7MT.Du—8、CMT.Du—9等7個(gè)持久抗條銹材料的抗性表現(xiàn)穩(wěn)定,N.Strampelli和里勃留拉表現(xiàn)不同的抗病特點(diǎn)。
關(guān)鍵詞植物病理學(xué);小麥茶銹??;抗性鑒定
中圖分類號(hào)S,135.121.42
小麥條銹病是世界性的小麥病害,選育和應(yīng)用抗病品種是防治小麥條銹病最為經(jīng)濟(jì)有效的措施,而攜帶一定抗條銹病基因的抗源材料是選育抗病品種的物質(zhì)前提。由于小麥條銹菌生理小種的變化,抗源材料的抗病性易喪失,這就要求不斷有新的抗源供育種選用,同時(shí)還必須有一定的抗源儲(chǔ)備。引進(jìn)國(guó)外抗病種質(zhì)是豐富國(guó)內(nèi)抗病基因庫(kù)的一條捷徑。甘肅隴南是我國(guó)小麥條銹菌最重要的越夏區(qū)和小種易變區(qū),對(duì)小麥條銹菌監(jiān)測(cè)和抗源篩選有得天獨(dú)厚的有利條件。蘭州商學(xué)院小麥研究所和甘肅省天水農(nóng)業(yè)學(xué)校小麥育種課題組利用當(dāng)?shù)刈匀粭l件優(yōu)勢(shì),在小麥條銹病抗源材料搜集、篩選和整理方面做廠大量工作,已組建立一定規(guī)模的抗條銹病基因庫(kù)?,F(xiàn)將1992—2002年對(duì)從國(guó)外引進(jìn)的小麥種質(zhì)資源抗條繡性鑒定結(jié)果總結(jié)如下,供廣大育種者參考。
1材料來(lái)源
1992—2002年,先后通過(guò)西北農(nóng)林科技大學(xué)引進(jìn)CIMMYT和美國(guó)俄勒岡大學(xué)普通小麥材料551份;通過(guò)意大利國(guó)家新技術(shù)、能源、環(huán)境委員會(huì)(ENEA)引進(jìn)英國(guó)條銹病抗源材料12份;從CIMMYT引進(jìn)抗病材料25份,持久抗性材料12份,優(yōu)質(zhì)材料30份,其他試驗(yàn)材料2 300多份。
2鑒定地點(diǎn)和方法
鑒定設(shè)在甘肅省天水農(nóng)業(yè)學(xué)校教學(xué)實(shí)習(xí)農(nóng)場(chǎng),海拔1 373 m,年降雨量560 111111左右,是小麥條銹病的常發(fā)區(qū)。鑒定方法為:每份種質(zhì)材料每年種植3行長(zhǎng)1m;周圍種誘發(fā)行,品種為銘賢169和輝縣紅。4月下旬在誘發(fā)行選若干點(diǎn)進(jìn)行條銹菌接種。以后視發(fā)病情況再對(duì)全田進(jìn)行接種。條銹菌菌種由甘肅省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所提供,為當(dāng)時(shí)生產(chǎn)上主要小種的混合菌。采用噴霧法接種,接種后用棚膜保濕14 h以上。小麥開始落黃前鑒定1次,用反應(yīng)型、嚴(yán)重度、普遍率3項(xiàng)指標(biāo)反映病情。每年保留病情反應(yīng)高抗以[:者,以后逐年淘汰,對(duì)免疫類型、優(yōu)質(zhì)材料和持久抗性材料進(jìn)行連續(xù)多年鑒定。
3鑒定結(jié)果與評(píng)價(jià)
3.1一般抗性材料的鑒定與篩選
通過(guò)對(duì)引進(jìn)國(guó)外小麥種質(zhì)資源抗條銹性多年連續(xù)鑒定,共篩選出條銹穩(wěn)定免疫材料18份(表1).高抗材料133份,高抗條銹且優(yōu)質(zhì)的材料9份(表2)。
3.2持久性抗條銹材料的鑒定
2002—2005年對(duì)CIMMYT提供的11個(gè)持久性抗條銹材料進(jìn)行了鑒定(表3),其中CMT.Du—2、CMT.Du—4、CMT.Du—5、CMT.Du—6、CMT.Du—7、CMT.Du”8、CMT.Du—9等7份材料抗病性穩(wěn)定,表現(xiàn)低的反應(yīng)型和低的嚴(yán)重度,符合持久抗性材料的特點(diǎn);CMT.Du—3和CMT,Du—ll抗性有變化,需繼續(xù)觀察;(:M丁Du—10、(:MT.Du—12病情達(dá)中感至高感,與持久抗性材料的特點(diǎn)不相符合,這可能是由于鑒定地點(diǎn)生態(tài)條件和條銹病生理小種構(gòu)成的差異所致,但也表明此類材料引進(jìn)后在當(dāng)?shù)剡€有進(jìn)一步鑒定的必要。
引自意大利的冬小麥品種N.Strampelli和里勃留拉足在甘肅隴南經(jīng)過(guò)近30年種植證明具有持久抗條銹性的品種,見表4。
從表4可看出,N.Strampelli和里勃留拉的抗病表現(xiàn)各有特點(diǎn)。N.Strampelli的病情反應(yīng)以免疫為主,23年中有16年為免疫,7年輕度感染;里勃留拉則每年都表現(xiàn)感病,但以中間反應(yīng)型和低的嚴(yán)重度為主,表明兩者可能有不同的抗病機(jī)理。
3.3對(duì)各部分小麥材料的評(píng)價(jià)
從小麥育種和生產(chǎn)上來(lái)講,希望抗源材料與推廣品種能保持相對(duì)較長(zhǎng)時(shí)間的抗銹性,但甘肅隴南由于獨(dú)特的自然條件,條銹病常發(fā)多變,使抗源材料與推/—品種易喪失抗性或抗性表現(xiàn)不穩(wěn)定,給育種造成很大壓力,所以抗性穩(wěn)定月.持久的抗源材料在該地具有極大的利用價(jià)值。
在上述各部分材料中,來(lái)自美國(guó)和CIMMYT的品種在抗條銹性和品質(zhì)方面有突出的優(yōu)點(diǎn),但—-般在當(dāng)?shù)乇憩F(xiàn)產(chǎn)量性狀較差的,育種上配合力不好,從多年實(shí)踐看,Mow499具有較好的配合力。來(lái)自意大利ENEA的英國(guó)品種FENMAN和RENDEIVOUS/5具有突出的穗部性狀,但成熟太晚,籽粒灌漿不好R-品質(zhì)太差。Speha Album(含Yr5)和PI178383(Yr10)是本試驗(yàn)鑒定的23個(gè)國(guó)際已知抗條銹基因載體品種中僅有的兩個(gè)連續(xù)lo年對(duì)條銹穩(wěn)定保持免疫的品種.缺點(diǎn)是晚熟、農(nóng)藝性狀差,配合力不好,利用難度很大。01CBWFl9等9個(gè)抗銹且優(yōu)質(zhì)的材料和CMT.Du—2等7個(gè)持久抗性材料雖然產(chǎn)量性狀一般或較差,但在隴南表現(xiàn)生育期適中、較抗旱、成熟落黃正常,無(wú)難以克服的缺點(diǎn),可作為臺(tái)種親本對(duì)其進(jìn)行改造利用。從其牛態(tài)特點(diǎn)來(lái)看,向北方早地麥區(qū)改造可能比較有利。
N.Strampelli和里勃留拉在20世紀(jì)70—日0年代曾是U-肅隴南各地的主要推廣品種,至今尚有一定的種植面積,它在當(dāng)?shù)赜休^為優(yōu)良的綜合農(nóng)藝性狀和很好的適應(yīng)性,們作為育種材料也表現(xiàn)配合力不佳,對(duì)其抗病機(jī)理及在育種上如何有效地利用這種持久抗病性有必要進(jìn)行深入的研究。