25份小黑麥品種（系）的抗黃矮病鑒定與評價

王春明 徐生軍 郭成 周天旺

摘要：2015年采用田間人工接種法，對25份小黑麥品種（系）進行了由大麥黃矮病毒（Barley yellow dwarf virus，BYDV）引起的小黑麥黃矮病的田間抗性鑒定和評價。結(jié)果表明，在供試的25份小黑麥品種（系）中未檢測出免疫、高抗和抗病材料。有4份材料（農(nóng)41、1519、1529和41）表現(xiàn)為中抗（MR），占供試材料的16.00%；12份材料表現(xiàn)為感?。⊿），占供試材料的48.00%；9份材料表現(xiàn)高感（HS），占供試材料的36.00%。將25份小黑麥品種（系）進行聚類分析，可劃分為3類，從譜系圖上可以看出，抗病性相同的品種（系）大致劃分在同一個類中。

關鍵詞：小黑麥；品種（系）；黃矮?。豢剐澡b定；評價

中圖分類號：S435.124 文獻標志碼：A 文章編號：1001-1463（2018）10-0027-03

doi：10.3969/j.issn.1001-1463.2018.10.009

Evaluation and Identification of 25 Triticale Cultivars （Lines）

Resistance to Barley Yellow Dwarf Virus

WANG Chunming 1， 2， XU Shengjun 1， 2， GUO Cheng 1， 2， ZHOU Tianwang 1， 2

（1. Institute of Plant Protection， Gansu Academy of Agricultural Sciences， Lanzhou Gansu 730070， China； 2. Scientific Observing and Experimental Station of Crop Pests in Tianshui， Ministry of Agriculture， P.R.China， Gangu Gansu 741299， China）

Abstract：In 2015， field artificial inoculation was used to identify and evaluate the resistance of 25 triticale cultivars （lines） to barley yellow dwarf virus （BYDV）. The results showed that no immune， high resistant and disease resistant materials were detected in 25 triticale cultivars. Four materials （Nong 41， 1519， 1529 and 41） were moderate resistant （MR）， which accounting for 16.00% of 25 triticale cultivars （lines）； 12 materials were susceptible （S）， which accounting for 48.00% of the tested materials； and 9 materials were high susceptible（HS）， accounting for 36.00% of the tested materials. The clustering analysis result showed that 25 triticale cultivars （lines） can be classified into three groups. The cultivars （lines） with the same disease resistance were roughly classified into the same group.

Key words：Triticale hexaploide L；Barley yellow dwarf virus；Resistance identification

小黑麥（Triticale hexaploide L.）是由小麥和黑麥屬間雜交及染色體加倍而成的新物種，由于它結(jié)合了小麥和黑麥雙親的特性，具有雜種生長優(yōu)勢，其生物學產(chǎn)量高、營養(yǎng)品質(zhì)好，已成為一種很有發(fā)展前途的新作物和飼料來源[1 ]。據(jù)報道，2016 年全國種植面積為23.8萬hm2，年產(chǎn)糧食量43萬t，種植區(qū)域主要在西南高寒地區(qū)，西北干旱山區(qū)、牧區(qū)，后逐漸轉(zhuǎn)向東北、華北以及黃淮海地區(qū)[2 ]。種植小黑麥可緩解畜牧業(yè)發(fā)展中冬季青飼料不足的矛盾，對促進我國畜牧業(yè)發(fā)展具有十分重要的意義。

大麥黃矮病毒（Barley yellow dwarf virus，BYDV）是世界上危害嚴重、流行廣泛的植物病毒之一，可造成巨大經(jīng)濟損失。其寄主范圍非常廣泛，包括燕麥屬、冰草屬、雀麥屬、鴨茅屬、披堿草屬、羊茅屬、大麥屬、黑麥草屬、早熟禾屬、狗尾草屬、高粱屬、小麥屬、玉蜀黍?qū)俚脑S多種植物。大麥黃矮病毒病是小黑麥的一種主要病害[3 ]，可造成葉片黃化病株嚴重矮化，不抽穗或抽穗很小，影響小黑麥后期干物質(zhì)積累和轉(zhuǎn)運，使草產(chǎn)量和籽粒產(chǎn)量下降。近年來的調(diào)查發(fā)現(xiàn)，小黑麥黃矮病呈加重趨勢，給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成了較大的損失，嚴重制約著小黑麥產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。

有效控制黃矮病的危害是保障小黑麥安全生產(chǎn)的重要措施，而利用抗黃矮病品種是控制其發(fā)生和危害的最安全、經(jīng)濟和有效的措施。優(yōu)異的抗性種質(zhì)資源是進行抗病育種的物質(zhì)基礎。然而，國內(nèi)外迄今尚未查閱到小黑麥抗黃矮病鑒定的評價標準及相關抗性鑒定的報道。因此，建立小黑麥種質(zhì)品種（系）資源抗黃矮病的鑒定方法，對于開展小黑麥抗黃矮病品種（系）的篩選以及抗病育種研究具有重要意義。

1 材料與方法

1.1 供試材料

供試小黑麥品種（系）有25份，分別為農(nóng)41、1519、1529、1547、XⅡ、X12、X2、小品26-1547、41、X113、64、1525、農(nóng)57、農(nóng)3號、鑒7、農(nóng)46、小品18-1537、農(nóng)100、農(nóng)17、小鑒17、農(nóng)64、小鑒12、569-1525、475、農(nóng)13，均由甘肅農(nóng)業(yè)大學草業(yè)學院提供。

1.2 試驗方法

1.2.1 鑒定圃設計和播種 鑒定圃設在甘肅省甘谷縣新興鎮(zhèn)頭甲村（天水農(nóng)業(yè)科學研究所甘谷試驗站），當?shù)睾０? 271 m，年平均氣溫為9.5～10.9 ℃，降水量為480 mm左右，無霜期為180 d左 右[4 ]。播前一次性施入尿素75 kg/hm2、磷酸二銨150 kg/hm2，全生育期灌水4次，田間無雜草。于每年4月初播種，每份材料播種1行，行長1 m，行距30 cm，播種200粒，3次重復，按鑒定編號田間順序排列，鑒定圃四周設保護區(qū)。

1.2.2 大麥黃矮病接種體制備和保存 于2015年4月上旬田間采集具有典型黃矮病毒癥狀的大麥植株，移栽到種植小黑麥品種農(nóng)100的塑料棚內(nèi)。同時采集田間麥二叉蚜（Schizaphis graminum）、禾谷縊管蚜（Rhopalosiphum padi）、麥無網(wǎng)長管蚜（Metopolophium dirhodum），分別在盆栽的小黑麥幼苗上飼養(yǎng)、繁殖和傳毒。

1.2.3 飼毒及接種 于2015年5月下旬小黑麥拔節(jié)期進行人工接種。將具有大麥黃矮病毒（BYDV）典型癥狀的病葉剪成1～2 cm的小段，然后用鑷子將帶有上述蚜蟲的病葉輕輕接到被鑒定的25份材料上，每株接混合蚜蟲5 ～ 8頭，接種后不噴藥滅蚜。

1.2.4 病情調(diào)查 于2015年6月24日在小黑麥灌漿后期進行病情調(diào)查，每份材料逐株進行調(diào)查，記載每株發(fā)病嚴重度，并計算群體平均嚴重度。

計算公式：（%）=（Xi·Si）/Xi，式中：

—平均嚴重度

i—病級數(shù)（1～n）

Xi —病情為i級的單元數(shù)

Si —病情為i級的嚴重度值

1.2.5 病情分級和抗性評價標準 病情分級和抗性評價標準參照中華人民共和國農(nóng)業(yè)行業(yè)標準NY/T1443.6—2007 小麥抗黃矮病評價技術規(guī)范[5 ]。小黑麥黃矮病成株期病級劃分標準為：0級，所有葉片無黃化；1級，部分葉片尖端黃化；2級，旗葉下1片～2片葉葉尖黃化；3級，旗葉黃化面積占旗葉總面積的1/2以下，其他葉片黃化面積占總?cè)~面積1/2以下；4級，旗葉黃化面積占旗葉總面積的1/2以上，其他葉片黃化面積占總?cè)~面積1/2以上；5級，幾乎所有葉片完全黃化，植株矮化顯著，穗變小甚至不抽穗。依據(jù)成株期鑒定材料的平均嚴重度分級評價其抗性水平，具體評價標準見表1。

2 結(jié)果與分析

2.1 對大麥黃矮病不同抗性類型的小黑麥品種（系）所占比例

田間接種鑒定結(jié)果（表2）表明，在供試的25份小黑麥品種（系）中，有4份材料表現(xiàn)中抗，占供試材料的16.00%； 12份材料表現(xiàn)感病，占供試材料的48.00%； 9份材料表現(xiàn)高感，占供試材料的36.00%。未發(fā)現(xiàn)高抗和抗病材料。

2.2 供試小黑麥品種（系）對大麥黃矮病的抗病性評價

從表2可以看出，供試的25份小黑麥品種（系）中，有4份材料表現(xiàn)中抗，分別為農(nóng)41、1519、1529和41，平均嚴重度分別依次為2.6、2.3、2.8、2.8；有12份材料表現(xiàn)感病，分別為X113、64、1525、農(nóng)57、農(nóng)3號、鑒7、農(nóng)46、農(nóng)17、小鑒17、小鑒12、569-1525、農(nóng)13，平均嚴重度分別依次為3.5、3.9、3.6、3.4、3.1、3.2、3.1、3.2、3.5、3.6、3.9、3.6； 有9份材料表現(xiàn)高感，分別為1547、XⅡ、X12、X2、小品26-1547、小品18-1537、農(nóng)100、農(nóng)64和475等，平均嚴重度分別依次為4.2、4.3、4.0、4.1、4.2、4.0、4.1、4.4、4.0。

2.3 供試小黑麥品種（系）對黃矮病抗性聚類分析

對供試的25份小黑麥材料根據(jù)其對黃矮病抗性反應表型相似程度的差異，以最長距離法λ= 0.42，可以將25份材料用聚類分析法繪成譜系圖（圖 1）。其中第1類是中等抗性材料，包括農(nóng)41、1529、41、1519共4份，病情嚴重度為2.3～2.8；第2類為感病材料，分別為小鑒17、X113、64、1525、農(nóng)57等10份，病情嚴重度為3.1～3.6；第3類為高感病材料，由1547、XⅡ、X12、X2、小品26-1547等共11份材料組成，病情嚴重度為3.9～4.4。

3 小結(jié)與討論

人工接種鑒定結(jié)果表明，在供試的25份小黑麥品種（系）中未鑒定出免疫和高抗材料，僅有農(nóng)41、1519、1529和41等4份材料表現(xiàn)中抗，占16.00%；其余21份材料表現(xiàn)感病和高感，占84.00%?？梢娦『邴溈裹S矮病品種（系）比較匱乏，篩選出的4份抗性種質(zhì)農(nóng)41、1519、1529和41，可為育種部門提供抗源及種質(zhì)創(chuàng)新。

聚類分析的功能是建立一種分類方法，它將一批樣品或變量按照它們在性質(zhì)上親疏程度進行分類[6 ]。本研究采用聚類分析方法對小黑麥材料抗性進行比較，在對25個小黑麥品種（系）進行抗黃矮病的系統(tǒng)分析中，用最長距離法進行了聚類分析（利用DPS軟件）。結(jié)果表明，25份品種（系）可劃分為3類。通過比較它們的譜系圖和農(nóng)業(yè)部頒布的小麥抗黃矮病評價技術規(guī)范劃分的抗病類型，發(fā)現(xiàn)兩者之間基本一致，在譜系圖上抗病性相同的品種大致劃分在同一個類中，因此，聚類分析方法和我們制定的標準之間可以互相借鑒和參考。

參考文獻：

[1] 王 偉，徐成體，德科加，等. 稱多縣燕麥與小黑麥引種試驗初步研究[J]. 青海畜牧獸醫(yī)雜志，2015，45（5）：4-6.

[2] 郭 瑩，楊芳萍. 六倍體小黑麥飼用特性及應用前景[J]. 草業(yè)科學，2018，35（3）：635-644.

[3] A.COMEAU，C.-A. ST-PIERRE. 小黑麥對大麥黃矮病毒的抗性遺傳[J]. 國外農(nóng)學-麥類作物，1986（5）：3-5.

[4] 周天旺，徐生軍，王春明，等. 38份燕麥種質(zhì)抗堅黑穗病鑒定與評價[J]. 甘肅農(nóng)業(yè)科技，2018（7）：33-35.

[5] 中華人民共和國農(nóng)業(yè)部. 小麥抗病蟲性評價技術規(guī)范：第6部分 小麥抗黃矮病評價技術規(guī)范：NY/T1443.6—2007 [S]. 北京：中國標準出版社，2007.

[6] 唐啟義 ，馮明光. 實用統(tǒng)計分析及其 DPS數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)[M]. 北京 ：科學出版社，2002：332-356.

（本文責編：鄭立龍）