邱 磊
(黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 佳木斯分院,黑龍江 佳木斯 154007)
玉米絲黑穗病是由絲軸黑粉菌引起的真菌性系統(tǒng)性侵染的土傳病害,主要對(duì)玉米幼根和幼芽發(fā)生侵染,其中以侵染胚芽為主。受侵染植株通常在苗期發(fā)病癥狀并不明顯,到抽雄或出穗后才在雌穗雄穗上表現(xiàn)出明顯的癥,發(fā)病程度隨品種與地塊的不同而異。絲黑穗病是黑龍江省玉米生產(chǎn)的重要病害之一,在世界各地都有不同程度的發(fā)生,發(fā)病率基本上等同于損失率。如何減輕絲黑穗病的危害最主要的方式就是從育種上解決,在培育高抗玉米自交系的基礎(chǔ)上進(jìn)而培育高抗玉米品種。
就如何培育出高產(chǎn)、抗病、優(yōu)質(zhì)、適宜機(jī)械化收割的玉米新品種是各玉米科研育種單位育種家的一個(gè)共同話題,其中抗病育種,尤其是抗絲黑穗育種是控制玉米絲黑穗病發(fā)生的重要措施之一。如何有效地對(duì)玉米自交選系進(jìn)行絲黑穗病的篩選,就需要對(duì)材料進(jìn)行接菌。人工接種是大家所采用的最普遍的技術(shù)方法之一。為此,利用黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院佳木斯分院自育自交系合系2113對(duì)不同接種方法進(jìn)行了試驗(yàn),以期選育出高抗絲黑穗病的育種材料。
供試的玉米自交系為合系2113。供試玉米絲黑穗病菌采集于黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院佳木斯分院試驗(yàn)場,在通風(fēng)干燥條件下陰干并保存。供試土壤為草甸黑土。
1.2.1 無菌土的采集與制作
采集的土壤過篩后放置于烘干箱,溫度調(diào)節(jié)為105 ℃,烘干24 h備用。
1.2.2 黑穗病菌的采集及保存
每年的10月上旬將成熟的玉米雌穗發(fā)病病穗采下,放置于陰涼通風(fēng)處保存。采用3種保存方法,A為當(dāng)年晾干,將菌粉搓下、過篩后按所需濃度直接拌上無菌土。B為當(dāng)年晾干,將菌粉搓下、過篩。C為來年播種前7 d將菌穗晾干、菌粉搓下過篩。BC為在播種前5~7 d拌上無菌土。這些處理均在室外溫度下進(jìn)行,無特殊處理。
1.2.3 菌土拌制及接種方法
按各個(gè)試驗(yàn)處理標(biāo)準(zhǔn),取出制作好的無菌土樣與玉米絲黑穗菌粉按照重量比進(jìn)行拌制,共設(shè)7個(gè)菌土濃度,分別為0、0.5‰、1‰、2‰、3‰、5‰、10‰。播種時(shí)用100 g菌土將所播種子蓋嚴(yán),并正常覆上濕土鎮(zhèn)壓。
1.2.4 試驗(yàn)設(shè)計(jì)
試驗(yàn)設(shè)計(jì),5 m行長,4行區(qū),3次重復(fù)。每行21穴,每穴留苗2株,區(qū)保苗在100株以上。出苗后不間苗,有些植株苗期就會(huì)感染嚴(yán)重并枯萎死掉,所以計(jì)算發(fā)病率從苗期開始調(diào)查一直到植株正常成熟。
發(fā)病率(%)=(發(fā)病株數(shù)/調(diào)查總株數(shù))×100
田間病情分級(jí)描述及抗病性評(píng)價(jià)按以下標(biāo)準(zhǔn)劃分為5級(jí)(人工接種條件下):1級(jí)為高抗(HR),發(fā)病株率0%~1.0%;3級(jí)為抗?。≧),發(fā)病株率1.1%~5.0%;5級(jí)為中抗(MR),發(fā)病株率5.1%~20.0%;7級(jí)為感?。⊿),發(fā)病株率20.1%~40.0%;9級(jí)為高感(HS),發(fā)病株率在40.1%以上。
1.2.5 數(shù)據(jù)分析
采用DPS7.5版軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析。用Microsoft Excel 2007繪制表。
從表1可以看出,C處理發(fā)病程度明顯高于其他兩個(gè)處理,A處理次之,B處理效果最差。說明絲黑穗孢子在播種前5~7d拌上無菌土活性最佳,當(dāng)年晾干,將菌粉搓下、過篩后按所需濃度直接拌上無菌土比將菌粉搓下、過篩直接保存更能保持孢子活性。3種接種方式下不同接種濃度發(fā)病率不同,隨著接種濃度升高,發(fā)病率也升高。發(fā)病率從0.5‰、1‰到2‰時(shí)快速升高,當(dāng)接種濃度高于2‰時(shí)發(fā)病效果增加不明顯。
表1 參試品種在各處理下各濃度的發(fā)病率結(jié)果
本文利用玉米自交系合系2113對(duì)3種接菌措施下6種接種濃度進(jìn)行致病率研究,表明絲黑穗孢子活性保持上病癭>土壤>離體孢子,絲黑穗菌人工接種前應(yīng)風(fēng)干后在病癭上越冬保存,使用前7 d將菌粉從病癭上抖落能夠保持絲黑穗菌孢子最大活力。
在不同接種方式下不同接種濃度發(fā)病率不同,隨著接種濃度升高,發(fā)病率也升高。發(fā)病率從0.5‰、1‰到2‰時(shí)快速升高,當(dāng)接種濃度高于2‰時(shí)緩慢增加。這與晉齊鳴[1]、劉長華[2]、郭成[3]研究得出的發(fā)病率隨著接著濃度增加而升高的趨勢一致。通過試驗(yàn)得出播種播種前一周將晾干菌癭中包含的菌粉搓下過篩進(jìn)行拌土能夠保持絲黑穗菌活性,合系2113在C處理菌土濃度為3‰時(shí)發(fā)病率為4.5%,致病效果最好,表現(xiàn)為抗,適合高抗玉米絲黑穗品種的親本材料儲(chǔ)備。