小麦品种及种质资源对镰刀菌茎基腐病的抗性鉴定

摘要

茎基腐病是小麦生产上一种由多种病原菌引起的土传病害，近年在我国黄淮麦区发生逐年加重，已经严重威胁到黄淮麦区的小麦生产。由于该病是土传病害，防治比较困难，种植抗病品种是一种安全有效的防治措施。目前，国内对小麦茎基腐病的研究还比较少，对该病抗性种质资源的筛选和利用还处于起步阶段。本研究通过对小麦茎基腐病优势病原菌假禾谷镰刀菌（Fusarium pseudograminearum）和禾谷镰刀菌（F. graminearum）进行室内盆栽试验和田间病圃试验，并对假禾谷镰刀菌（F. pseudograminearum）进行产毒条件筛选试验及不同小麦品种对其毒素的敏感性鉴定试验，对88个黄淮麦区主推小麦品种及21个国外种质资源进行抗性筛选，旨在筛选出对该病有稳定抗性的品种。主要研究结果如下：
　　温室盆栽接种抗性鉴定试验结果：供试品种及种质资源对假禾谷镰刀菌Wz2-8A菌株在两次测定中均未发现免疫和抗病品种，所有品种均表现为感病或高度感病。比较两次试验的调查结果，8个品种两次测定的抗性表现不一致，如泰山24、济麦5号、BATAVIA.3等表现为感病-高感(S-HS)，所占比例为7.34％；大部分品种在两次试验中的抗性表现一致，如豫教5号、周麦27、IRN497、SUNCO/2*PASTOR等共7个品种表现为感病(S)，占供试小麦品种的6.42%；其余94个品种两次测定均表现高感(HS)，所占比例为86.24%。对禾谷镰刀菌072-7菌株，在两次试验中所有供试品种均表现为感病或高感，无抗病品种。两次试验调查中，仅有IRN497的病情指数分别为19.30和26.67，表现为中抗-感病(MR-S)，占供试品种的0.92%；偃展9433、丰德存1号、SABUF/3/BVN/CETA/AE.、SOOTY_9Rascon-37等6个品种表现为感病(S)，占供试品种的5.50%；周麦27、泛麦5号、BATIVIA等57个品种及种质资源表现为感病-高感(S-HS)，占供试种质资源的52.29%；其它45个品种在两次试验中均表现为高感(HS)，占供试种质资源的41.28%。
　　田间病圃苗期接种鉴定结果：供试小麦品种中未发现对假禾谷镰刀菌Wz2-8A菌株免疫或高抗的品种，绝大多数品种均表现为感病或高感。比较两次鉴定的调查结果，仅品种中育8号的平均病情指数为27.97和20.00，表现为感病-中抗(S-MR)，占供试品种的0.92%；焦麦266、金麦8号和豫麦70-36等8个品种表现为感病(S)，占供试品种总数的7.34%；泛麦5号、兰考906、SUNCO/2*PASTOR等39个品种表现为感病-高感(S-HS)，占供试品种的35.78%；其余61个品种表现为高感(HS)，所占比例为55.96%。比较两次鉴定的结果，供试品种中也未发现对禾谷镰刀菌072-7菌株免疫或抗病的品种，所有品种均表现为感病或高感。仅MACKELLER在2013年和2014年的平均病情指数分别为28.00和18.75，表现为感病-中抗(S-MR)，占供试材料的0.92%；周麦24、泰山24、2-49等11个品种在两次鉴定中抗性表现一致，均为感病(S)，占供试品种的10.09%；豫麦58、泰山22、BATIVIA等49个品种表现为感病-高感(S-HS)，占供试品种的44.95%；其余48个品种两次鉴定中均表现为高感(HS)，占供试品种的44.04%。
　　田间病圃蜡熟期试验结果：供试小麦品种对假禾谷镰刀菌Wz2-8A菌株，在两次试验中无免疫和高抗品种，绝大多数品种均表现为感病。比较两次试验的调查结果发现只有品种许科718和BATIVIA表现为中抗(MR)，所占比例为1.83%；周麦18、周麦272-49、SUNCO/2*PASTOR等13个品种表现为中抗-感病(MR-S)，所占比例为11.93%；焦麦266、中育6号、GATCHER等共50个品种，抗性表现为感病-高感(S-HS)，所占比例为35.78%；豫麦49-986抗性表现为高感-中抗(HS-MR)，占供试材料的0.92%；平安3号、SUMAI3、GOLVER等17个品种表现为感病(S)，所占比例为15.60%；其余26个品种两次鉴定中均表现为高感(HS)，占供试品种的23.85%。对禾谷镰刀菌072-7菌株，供试品种在两次试验中均为无免疫品种。比较两次试验的调查结果发现，豫麦34、偃展4110、SUNCO/2*PASTOR等共12个品种，抗性表现为中抗-感病(MR-S)，所占比例为11.01%；兰考198、周麦23、SUNR23等17个品种抗性表现为感病(S)，所占比例为15.60%；豫麦18-64、2-49、IRN497等49个品种，抗性表现为感病-高感(S-HS)，所占比例为44.95%；开麦18、豫教5号、SOOTY_9Rascon-37等共25个品种抗性表现为高感(HS)，占供试品种总数的22.94%；漯麦18、淮麦16、SABUF/3/BVN/CETA/AE等共6个品种，抗性表现为高感-中抗(HS-MR)，所占比例为5.50%。
　　假禾谷镰刀菌产毒条件筛选试验结果：假禾谷镰刀菌产毒最适培养基为PS培养液，最适培养温度为20℃，培养时间25 d，培养液最适pH值为8；光照时间和培养方式对病菌的产毒能力影响不大，但黑暗培养和间歇振荡培养时病菌毒素对小麦根的生长抑制率最高。
　　假禾谷镰刀菌粗毒素对黄淮麦区主推小麦品种的毒性测定结果表明，不同小麦品种对所制备的病菌毒素的敏感性差异很大。其中品种中国春对毒素最为敏感，其根长抑制率达72.63%；品种周麦27对毒素敏感性最弱，其根长抑制率仅为24.59%。国外种质资源材料对假禾谷镰刀菌粗毒素敏感性测定结果表明，不同种质资源材料对病菌毒素的敏感性也差异很大，其中SN1081/AE.SQUARROSA(222)对毒素最为敏感，其根长抑制率为74.10%；2-49对毒素最不敏感，其根长抑制率仅为40.75%。对比同一品种的根长抑制率与芽长抑制率可发现根长抑制率要高于芽长抑制率。

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1 文献综述

1.1小麦的生产现状

1.2 小麦茎基腐病的发生与危害

1.3 小麦茎基腐病的症状

1.4小麦茎基腐病的病原菌

1.4.1小麦茎基腐病的病原菌种类

1.4.2小麦茎基腐病病原菌的致病力

1.5 小麦茎基腐病发病规律

1.6小麦茎基腐病的防治

1.6.1农业防治

1.6.2生物防治

1.6.3化学防治

1.6.4抗病品种

2 引言

3. 材料与方法

3.1 试验材料

3.1.1 供试菌株

3.1.2供试小麦品种

3.1.3 供试土壤

3.1.4供试培养基

3.2 试验方法

3.2.1室内盆栽试验

3.2.2 田间试验

3.2.3假禾谷镰刀菌毒素的培养条件筛选

3.2.4 小麦品种和种质资源对假禾谷镰刀菌粗毒素的耐受性测定方法

4.试验结果

4.1温室苗期盆栽调查结果

4.1.1 黄淮麦区主推小麦品种苗期盆栽调查结果

4.1.2 国外种质资源材料室内苗期盆栽调查结果

4.2田间病圃苗期调查结果

4.2.1 黄淮麦区主推小麦品种田间病圃苗期调查结果

4.2.2 国外种质资源材料田间病圃苗期调查结果

4.3田间病圃蜡熟期调查结果

4.3.1 黄淮麦区主推小麦品种田间病圃蜡熟期调查结果

4.3.2 国外种质资源材料田间病圃蜡熟期调查结果

4.4不同培养条件对假禾谷镰刀菌产毒能力的影响

4.4.1培养液对假禾谷镰刀菌产毒能力的影响

4.4.2 培养温度对假禾谷镰刀菌产毒能力的影响

4.4.3 培养天数对假禾谷镰刀菌产毒能力的影响

4.4.4 光照对假禾谷镰刀菌产毒能力的影响

4.4.5 培养方式对假禾谷镰刀菌产毒能力的影响

4.4.6 pH值对假禾谷镰刀菌产毒能力的影响

4.5小麦品种及种质资源对假禾谷镰刀菌粗毒素的耐受性

4.5.1黄淮麦区主推小麦品种对假禾谷镰刀菌粗毒素的耐受性

4.5.2国外种质资源材料对假禾谷镰刀菌粗毒素的耐受性

5 结论与讨论

5.1 结论

5.2 讨论

参考文献

英文摘要