黃鳳寬, 黃所生, 吳碧球, 韋素美
(廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所,南寧 530007)
褐飛虱[Nilaparvatalugens(St?l)]和白背飛虱[Sogatellafurcifera(Horvath)]是水稻生產(chǎn)上的重要害蟲(chóng)。自20世紀(jì)70年代以來(lái),褐飛虱在我國(guó)的暴發(fā)頻率、發(fā)生面積及為害程度顯著增加[1],嚴(yán)重影響水稻高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)[2-3]。2005年以來(lái),褐飛虱在長(zhǎng)江流域及其以南地區(qū)暴發(fā)為害,嚴(yán)重威脅水稻生產(chǎn)[4-8]。近十幾年來(lái),白背飛虱在我國(guó)及東南亞國(guó)家水稻產(chǎn)區(qū)的暴發(fā)頻率逐漸增加,為害面積逐漸增大[9-10],特別是在種植抗褐飛虱水稻品種的地區(qū),其種群數(shù)量上升,為害日趨嚴(yán)重[11]。因此,有效控制褐飛虱和白背飛虱的危害是當(dāng)前水稻生產(chǎn)上亟待解決的問(wèn)題。利用廣譜抗蟲(chóng)品種是防治褐飛虱和白背飛虱經(jīng)濟(jì)有效的措施。廣譜抗源的發(fā)掘是選育廣譜抗蟲(chóng)品種的基礎(chǔ)。因此,本研究采用修訂后的標(biāo)準(zhǔn)苗期群體鑒定法對(duì)383份水稻種質(zhì)資源進(jìn)行抗褐飛虱不同生物型及白背飛虱的抗性篩選,以期從中發(fā)掘出一批抗褐飛虱兼抗白背飛虱的稻種資源供育種部門(mén)進(jìn)行廣譜抗蟲(chóng)育種用。
供試驗(yàn)研究的水稻種質(zhì)資源共383份。所用褐飛虱為室內(nèi)用水稻品種‘Mudgo’飼養(yǎng)的生物型Ⅱ和用‘IR36’飼養(yǎng)的孟加拉型;白背飛虱為田間采集后在室內(nèi)用感蟲(chóng)品種‘TN1’飼養(yǎng)。
本試驗(yàn)于2008年5-9月在廣西農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所玻璃網(wǎng)室內(nèi)進(jìn)行。將經(jīng)浸種催芽的供試品種播在48cm×35cm×3cm白瓷盤(pán)中,每盤(pán)播12個(gè)品種,其中,待測(cè)品種資源10份、抗蟲(chóng)對(duì)照和感蟲(chóng)對(duì)照各1份。每品種1行留20苗,按隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)。測(cè)定褐飛虱生物型Ⅱ的抗蟲(chóng)對(duì)照品種為‘IR36’或‘ASD7’,感蟲(chóng)對(duì)照品種為‘TN1’;測(cè)定褐飛虱孟加拉型的抗蟲(chóng)對(duì)照和感蟲(chóng)對(duì)照品種分別為‘Rathu Heenati’(RHT)和‘TN1’;測(cè)定白背飛虱的抗蟲(chóng)對(duì)照和感蟲(chóng)對(duì)照品種分別為‘Rathu Heenati’(RHT)和‘TN1’。
當(dāng)秧苗長(zhǎng)至3葉期時(shí),按每株苗接入褐飛虱生物型Ⅱ或孟加拉型1~2齡若蟲(chóng)5頭,白背飛虱1~2齡若蟲(chóng)8頭。待感蟲(chóng)對(duì)照(‘TN1’)稻株枯萎后7~10d,參照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)[12]進(jìn)行逐株定級(jí)(共分為9級(jí)),最后計(jì)算各品種的平均受害級(jí)別,計(jì)算公式如下:
平均受害級(jí)別=∑(每個(gè)受害級(jí)別的株數(shù)×相應(yīng)受害級(jí)別)/總株數(shù)。
平均受害級(jí)別:1.0~1.9為高抗(HR),2.0~3.9為抗(R),4.0~5.9為中抗(MR),6.0~7.9為中感(MS),8.0~9.0為高感(HS)。
383份水稻種質(zhì)資源對(duì)褐飛虱和白背飛虱的抗性鑒定結(jié)果見(jiàn)表1。本研究共獲得抗褐飛虱兼抗白背飛虱的水稻種質(zhì)資源107份。對(duì)褐飛虱生物型Ⅱ和白背飛虱均具有抗性的稻種資源共計(jì)58份,占抗性鑒定總數(shù)的15.14%。其中,僅‘IR13240-53-6-3-3’高抗褐飛虱生物型Ⅱ兼中抗白背飛虱,占抗性稻種資源總數(shù)的0.93%;抗褐飛虱生物型Ⅱ兼抗白背飛虱的稻種資源12份,占抗性稻種資源總數(shù)的11.21%;抗褐飛虱生物型Ⅱ兼中抗白背飛虱的稻種資源27份,占抗性稻種資源總數(shù)的25.23%;中抗褐飛虱生物型Ⅱ兼抗白背飛虱的稻種資源3份,占抗性稻種資源總數(shù)的2.8%;中抗褐飛虱生物型Ⅱ兼中抗白背飛虱的稻種資源15份,占抗性稻種資源總數(shù)的14.02%。對(duì)褐飛虱孟加拉型、褐飛虱生物型Ⅱ和白背飛虱均具有抗性的稻種資源共計(jì)49份,占抗性鑒定總數(shù)的12.79%。其中,‘IR9708-51-1-2’抗褐飛虱孟加拉型、高抗褐飛虱生物型Ⅱ兼抗白背飛虱,‘IR54751-2-44-15-24-2’抗褐飛虱孟加拉型和生物型Ⅱ兼高抗白背飛虱,‘520047’抗褐飛虱孟加拉型、中抗生物型Ⅱ兼抗白背飛虱,‘IR39334-31-2-2-2’中抗褐飛虱孟加拉型、高抗褐飛虱生物型Ⅱ兼中抗白背飛虱,各占抗性稻種資源總數(shù)的0.93%;抗褐飛虱孟加拉型和生物型Ⅱ兼抗白背飛虱的稻種資源5份,分別是‘IR13240-82-2-3-2-3-1’、‘IR54751-2-34-10-6-2’、‘IR74’、‘IR71718-161-2-2-3’和‘IR72101-8-1-2-1-3-3’,占抗性稻種資源總數(shù)的4.67%;抗褐飛虱孟加拉型和生物型Ⅱ兼中抗白背飛虱的稻種資源18份,占抗性稻種資源總數(shù)的16.82%;抗褐飛虱孟加拉型、中抗生物型Ⅱ兼中抗白背飛虱,中抗褐飛虱孟加拉型和生物型Ⅱ兼抗白背飛虱的稻種資源各2份,各占抗性稻種資源總數(shù)的1.87%;中抗褐飛虱孟加拉型、抗生物型Ⅱ兼抗白背飛虱的稻種資源4份,占抗性稻種資源總數(shù)的3.74%;中抗褐飛虱孟加拉型、抗生物型Ⅱ兼中抗白背飛虱的稻種資源6份,占抗性稻種資源總數(shù)的5.61%;中抗褐飛虱孟加拉型和生物型Ⅱ兼中抗白背飛虱的稻種資源8份,占抗性稻種資源總數(shù)的7.48%。
表1 抗褐飛虱兼抗白背飛虱的水稻種質(zhì)資源
續(xù)表1
我國(guó)田間白背飛虱和褐飛虱?;旌习l(fā)生,近年來(lái)感蟲(chóng)雜交稻大量種植,直播、拋秧等種植方式的逐步推廣,氣候的變化及早、中、晚稻混合種植等栽培制度均為境內(nèi)外白背飛虱提供了良好的生長(zhǎng)繁殖條件,從而增加其種群數(shù)量,導(dǎo)致白背飛虱在我國(guó)南方及東南亞國(guó)家水稻產(chǎn)區(qū)為害日益嚴(yán)重[13-15],特別是在種植抗褐飛虱水稻品種的地區(qū),白背飛虱為害日趨嚴(yán)重[11]。因此,采用抗蟲(chóng)品種控制褐飛虱和白背飛虱時(shí),最好選用同時(shí)抗褐飛虱和白背飛虱的水稻品種。本研究篩選出抗褐飛虱兼抗白背飛虱的水稻種質(zhì)資源107份,為選育抗這兩種害蟲(chóng)的水稻品種提供很好的抗源。
目前,我國(guó)已發(fā)掘出一大批抗褐飛虱和白背飛虱的種質(zhì)資源[16-25],但這些已報(bào)道的種質(zhì)資源中絕大部分僅研究了其對(duì)褐飛虱或白背飛虱各自的抗性,僅本課題組與本院品資所野生稻組合作對(duì)抗褐飛虱兼抗白背飛虱的野生稻進(jìn)行發(fā)掘[26],但上述研究均未涉及水稻種質(zhì)資源抗褐飛虱不同生物型兼抗白背飛虱方面。我國(guó)田間褐飛虱生物型以Ⅱ型為主[27-29],但致害性更強(qiáng)的褐飛虱孟加拉型也占一定比例[30-31]。本研究發(fā)掘的58份對(duì)褐飛虱生物型Ⅱ及白背飛虱具有抗性及49份對(duì)褐飛虱孟加拉型、生物型Ⅱ和白背飛虱具有抗性的稻種資源,在選育抗褐飛虱不同生物型和白背飛虱水稻品種時(shí),可作為親本選用。對(duì)這些廣譜抗蟲(chóng)稻種資源的抗蟲(chóng)機(jī)制及抗蟲(chóng)遺傳規(guī)律則有待于進(jìn)一步研究。
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