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41、1519、1529和41）表現為中抗（MR），占供試材料的16.00%；12份材料表現為感病（S），占供試材料的48.00%；9份材料表現高感（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）；黃矮病；抗性鑒定；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，由于它結合了小麥和黑麥雙親的特性，具有雜種生長優勢，其生物學產量高、營養品質好，已成為一種很有發展前途的新作物和飼料來源[1 ]。據報道，2016 年全國種植面積為23.8萬hm2，年產糧食量43萬t，種植區域主要在西南高寒地區，西北干旱山區、牧區，后逐漸轉向東北、華北以及黃淮海地區[2 ]。種植小黑麥可緩解畜牧業發展中冬季青飼料不足的矛盾，對促進我國畜牧業發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、玉蜀黍屬的許多種植物。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積累和轉運，使草產量和籽粒產量下降。近年來的調查發現，小黑麥黃矮病呈加重趨勢，給農業生產造成了較大的損失，嚴重制約著小黑麥產業的健康發展。

有效控制黃矮病的危害是保障小黑麥安全生產的重要措施，而利用抗黃矮病品種是控制其發生和危害的最安全、經濟和有效的措施。優異的抗性種質資源是進行抗病育種的物質基礎。然而，國內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41、1519、1529、1547、XⅡ、X12、X2、小品26-1547、41、X113、64、1525、農57、農3號、鑒7、農46、小品18-1537、農100、農17、小鑒17、農64、小鑒12、569-1525、475、農13，均由甘肅農業大學草業學院提供。

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頭甲村（天水農業科學研究所甘谷試驗站），當地海拔1 271 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。

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100的塑料棚內。同時采集田間麥二叉蚜（Schizaphis graminum）、禾谷縊管蚜（Rhopalosiphum padi）、麥無網長管蚜（Metopolophium dirhodum），分別在盆栽的小黑麥幼苗上飼養、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 病情調查 于2015年6月24日在小黑麥灌漿后期進行病情調查，每份材料逐株進行調查，記載每株發病嚴重度，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（1～n）

Xi —病情為i級的單元數

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業行業標準NY/T1443.6—2007 小麥抗黃矮病評價技術規范[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葉面積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葉面積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份材料表現中抗，占供試材料的16.00%； 12份材料表現感病，占供試材料的48.00%； 9份材料表現高感，占供試材料的36.00%。未發現高抗和抗病材料。

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份材料表現中抗，分別為農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份材料表現感病，分別為X113、64、1525、農57、農3號、鑒7、農46、農17、小鑒17、小鑒12、569-1525、農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份材料表現高感，分別為1547、XⅡ、X12、X2、小品26-1547、小品18-1537、農100、農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 小結與討論

人工接種鑒定結果表明，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41、1519、1529和41等4份材料表現中抗，占16.00%；其余21份材料表現感病和高感，占84.00%。可見小黑麥抗黃矮病品種（系）比較匱乏，篩選出的4份抗性種質農41、1519、1529和41，可為育種部門提供抗源及種質創新。

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分析中，用最長距離法進行了聚類分析（利用DPS軟件）。結果表明，25份品種（系）可劃分為3類。通過比較它們的譜系圖和農業部頒布的小麥抗黃矮病評價技術規范劃分的抗病類型，發現兩者之間基本一致，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份燕麥種質抗堅黑穗病鑒定與評價[J]. 甘肅農業科技，2018（7）：33-35.

[5] 中華人民共和國農業部. 小麥抗病蟲性評價技術規范：第6部分 小麥抗黃矮病評價技術規范：NY/T1443.6—2007 [S]. 北京：中國標準出版社，2007.

[6] 唐啟義 ，馮明光. 實用統計分析及其 DPS數據處理系統[M]. 北京 ：科學出版社，2002：332-356.

（本文責編：鄭立龍）