國家區試冬小麥品種在甘肅隴南的田間抗條銹病性評價

王萬軍，賈秋珍，曹世勤，孫振宇，張勃，黃瑾，駱惠生

摘要：為精準評價冬小麥品種田間對條銹病的抗性，科學指導抗病育種和抗病材料的合理應用。在位于甘肅隴南不同生態區的甘肅省農業科學院植物保護研究所甘谷試驗站和汪川良種場兩地，于2017 — 2020年，對122個國家區域試驗品種進行了連續3 a的成株期抗條銹病性評價。結果表明，有WJ18-1等19個品種3 a兩地均表現抗病，且抗性表現穩定，占供試品種的15.57%； WJ18-494等49個品種具有慢條銹特性，占供試品種的40.16%。絕大多數品種表現出差異性，菌源、環境是主要原因。

關鍵詞：國家區域試驗品種；條銹病；評價；甘肅隴南

中圖分類號：S435.121.42? ? ? ? ? ?文獻標志碼：A? ? ? ? ? ?文章編號：2097-2172（2023）04-0344-06

doi：10.3969/j.issn.2097-2172.2023.04.012

Field Evaluation on Stripe Rust Resistance of Winter Wheat Varieties

in the National Wheat Variety Regional Trials Carried out

in the Southern Gansu Province

WANG Wanjun 1， JIA Qiuzhen 2， 3， 4， CAO Shiqin 3， 4， 5， SUN Zhenyu 2， 3， 4， ZHANG Bo 2， 3， 4，

HUANG Jin 2， 3， 4， LUO Huisheng 2， 3， 4

（1. Green Agronomic Centre， Tianshui Agricultural Science Research Institute， Gangu Gansu 741200， China; 2. Institute of Plant Protection， Gansu Academy of Agricultural Sciences， Lanzhou Gansu 730070， China; 3. Scientific Observing and Experimental

Station of Crop Pests in Tianshui， the Ministry of Agriculture and Rural Affairs， P. R. China， Gangu Gansu 741200， China;

4. National Agricultural Experimental Station for Plant Protection at Gangu， the Ministry of Agriculture and

Rural Affairs， P. R. China， Gangu Gansu 741200， China; 5. Wheat Research Institute， Gansu

Academy of Agricultural Sciences， Lanzhou Gansu 730070， China）

Abstract： To precisely evaluate the resistance of winter wheat varieties agains stripe rust in the field and to scientifically guide disease resistance breeding and the rational application of disease resistant materials， from 2017 to 2020， 122 winter wheat varieties in the national wheat variety regional trials were used to evaluate their resistance to stripe rust in field at two different locations including Gangu Experimental Station， Institute of Plant Protection， Gansu Academy of Agricultural Sciences （IPP GAAS） and Wangchuan Farm， which are hot spots of Puccinia striiformis f. sp tritici（Pst） in southern Gansu Province of China.The results showed that 19 wheat varieties including variety WJ18-1 had stable resistance in three years at both sites， which accounted for 15.57% of the tested materials. 49 wheat varieties including variety WJ18-494 had slow rusting characteristic， which accounted for 40.16% of the tested materials. Most of the tested materials showed diverse performance which indicated that virulent structures of Pst and environment change were the main reasons for the differences in resistance.

Key words： Variety in the national regional trial; Stripe rust; Evaluate; Southern Gansu Province

小麥條銹病是發生于甘肅隴南小麥生產上的最主要病害，種植抗病品種是防治該病害最經濟有效且有利于環境保護的措施［1 ］。進行品種抗病性評價，明確其抗病性特點，是指導抗病品種合理布局及合理利用的基礎性工作［2 - 3 ］。多年的研究發現，甘肅隴南是中國小麥條銹病的常發易變區，是條銹菌新小種的策源地［1 ］。在該區進行抗條銹病品種的篩選及評價，不僅可更好地明確供試品種的抗條銹病特性，而且對持續控制甘肅隴南及中國小麥條銹病的發生流行具有重要意義。病菌新毒性菌系的不斷產生、變異和發展是造成品種抗病性喪失并引致病害大面積流行的根本原因［1， 3 ］。自2010年以來，隨著以條銹菌CYR34為代表的貴農22致病類群的不斷出現、積累和成為甘肅省第一位的流行小種［4 ］，造成當前國內小麥抗病育種及生產上廣泛利用的含有貴農21、貴農22及南農92R和Moro血緣的品種（系），如蘭天17號、蘭天24號、天選43號、中梁29號等在甘肅隴南田間抗條銹性喪失而失去利用價值［5 ］，由此引致2017年小麥條銹病在我國黃淮海小麥主產區大范圍流行，全國發生面積約556萬hm2，是2002年以來發生面積最大的年份［6 ］。

小麥抗病性鑒定和評價是植物病害研究的常規性工作之一，也是植物病理學與小麥抗病育種密切合作的典范。多年來，國內相關單位的科學家進行了大量小麥抗病性評價相關研究工作，為促進當地及全國小麥品種的審定與推廣做出了重要貢獻［7 - 9 ］。區域試驗中，同一品種在不同年份和不同試驗點的產量不一甚至差異較大，這是由品種自身的穩定性決定的。在甘肅隴南不同生態區是否存在此差異鮮見相關報道。基于此，我們在甘肅隴南不同生態區的甘肅省農業科學院植物保護研究所甘谷試驗站（海拔1 270 m，以下簡稱甘谷試驗點）和天水市秦州區汪川良種場（海拔1 680 m，以下簡稱汪川試驗點）兩地，于2017 — 2020年度3個作物生長季，連續對122個國家區域試驗冬小麥品種進行了成株期抗條銹性評價，旨在明確供試材料的抗病性特點及年度間、區域間抗條銹病的差異性和穩定性，為更好、更精準的評價小麥品種田間抗病性，科學指導抗病育種和抗病品種的合理應用打下良好基礎。

1? ?材料與方法

1.1? ?供試材料

供試材料為參加2017 — 2018年度國家小麥區域試驗的122個冬小麥品種，由中國農業科學院植物保護研究所小麥病害創新課題組統一提供；以感病品種銘賢169為對照，由甘肅省農業科學院植物保護研究所提供；2018 — 2019年度、2019 — 2020年度種植季由本團隊自行收集整理。

1.2? ?試驗方法

試驗于上年10月上旬至中旬分別在汪川試驗點和甘谷試驗點兩地同時進行。試驗小區行長100 cｍ，行距30 cm，每品種播種1行，按編號順序播種。每隔20行種植1行條銹病感病對照品種銘賢169作為誘發行和指示行，與小區垂直再播種2行作為保護行。按照當地大田常規方法進行田間管理。

甘谷試驗點于翌年3月31日（小麥拔節期，當日晴朗無風）傍晚，在穴播感病品種銘賢169上采用噴孢子懸浮液法人工接種條銹菌混合菌。混合菌包括當前主要流行小種及致病類型CYR34、CYR33、CYR32、G22-14、中4菌系，以接種誘發和自然誘發相結合的方法進行鑒定。汪川良種場試驗點采用自然誘發鑒定。

在條銹病充分發病的5月下旬（甘谷試驗點）和6月上旬（汪川試驗點），分別調查記載各品種病情［反應型/嚴重度（%）/普遍率（%）］，以病情最重的一次為準。

1.3? ?田間記載及評價標準

反應型采用0～4級標準，其中0～2級為抗病（R），3～4級為感病（S）；嚴重度采用0、t、5%、10%、20%、40%、60%、80%、100%共9級標準；普遍率采用0、t、5%、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、100%共13級記載標準。調查方法和記載標準參照NY/T 1443.1 — 2007《小麥抗病蟲性評價技術規范第1部分：小麥抗條銹病評價技術規范》進行［10 ］。病情以反應型/嚴重度（%）/普遍率（%）表示。抗病性評價：IM為免疫，HR為高抗，MR為中抗，MS為中感，SR為慢銹，HS為高感。

2? ?結果與分析

2.1? ?2018年對條銹病的抗性表現

從表1可知，在甘谷試驗點，供試的122個品種均表現抗病，占100%。汪川試驗點，在有觀察結果的116個品種中，WJ18-2等57個品種表現抗病，WJ18-19等59個品種表現感病，分別占供試材料的49.14%、50.86%。感病品種中，有WJ18-59等48個品種具有慢條銹特性，占供試材料的41.38%。

2.2? ? 2019年對條銹病的抗性表現

在甘谷試驗點， WJ18-1等39個品種表現抗病，WJ18-15等83個品種表現感病，分別占31.97%、68.03%；WJ18-60等34個品種具有慢條銹特性，占供試材料的27.87%。在汪川試驗點，在觀察結果的121個品種中，WJ18-2等39個品種表現抗病，WJ18-51等82個品種表現感病，分別占供試材料的32.23%和67.77%； WJ18-60等66個品種具有慢條銹特性，占供試材料的54.54%。綜合兩地結果，表現抗病的有WJ18-1等30個品種，WJ18-375等91個品種表現感病，分別占供試材料的24.79%和75.21%；有WJ18-474等37個品種具有慢條銹特性，占供試材料的30.58%（表1）。

2.3? ? 2020年對條銹病的抗性表現

在甘谷試驗點， WJ18-1等24個品種表現抗病，WJ18-3等98個品種表現感病，分別占供試材料的19.67%和81.33%。其中WJ18-3等59個品種具有慢條銹特性，占供試材料的48.36%。在汪川試驗點，WJ18-301等21個品種表現抗病，WJ18-9等101個品種表現感病，分別占供試材料的17.21%和82.79%。其中WJ18-60等59個品種具有慢條銹特性，占供試材料的48.36%。綜合兩地結果，表現抗病的有WJ18-2等20個品種，WJ18-427等102個品種表現感病，分別占供試材料的16.39%和83.61%；有WJ18-474等57個品種具有慢條銹特性，占供試材料的46.72%（表1）。

2.4? ?3 a兩地對條銹病抗性綜合表現

在甘谷試驗點，WJ18-301等21個品種表現抗病，WJ18-306等101個品種表現感病，分別占供試材料的17.21%和82.79%；WJ18-8等47個品種具有慢條銹特性，占供試材料的38.52%。在汪川試驗點，WJ18-275等20個品種表現抗病，WJ18-9等102個品種表現感病，分別占供試材料的16.39%和83.61%；其中WJ18-9等56個品種具有慢條銹特性，占供試材料的45.90%。WJ18-1等19個品種3年兩地均表現抗病，且抗性表現穩定，占供試材料的15.57%；WJ18-494等49個品種具有慢條銹特性，占供試材料的40.16%

3? ?討論與結論

品種穩定性是指品種在不同的環境條件下能夠保持穩定的或具有一定差異的產量和抗逆性特點。品種穩定性越好，說明其對不同生態環境條件的適應性越強，適應范圍越廣。表明開展品種條銹病抗性評價，進行多年多點鑒定才有望獲得理想結果。這與Bai等［11 ］提出的對品種進行多年多點行抗病性鑒定與評價才能得到可靠結果的結論相一致。

甘肅隴南是我國小麥條銹菌最重要的核心越夏區，不僅是條銹菌東部麥區越冬和春季流行的菌源基地，而且是中國條銹菌新小種最重要的策源地［1， 12 - 13 ］，為中國小麥條銹菌的毒性基因庫［14 ］。在該區域進行品種抗病性評價工作，會使其經受更多、更強條銹菌毒性小種（致病類型）的考驗，更為重要的是克服了抗性鑒定跟在小種監測后面的“尾隨現象”，得到的結果將更為可靠。在甘谷試驗點和汪川試驗點部分品種鑒定結果差異性相對較大，主要原因是甘谷試驗點用于品種抗病性評價的菌源由本地越冬菌源、3月下旬的人工接種菌源和外來菌源3部分組成，汪川試驗點病菌群體菌源由本地越冬菌源和外來菌源兩部分構成，兩地間病菌毒性結構有差異。

本試驗表明，不論是單一點還是兩地綜合點，抗病品種的數量總體呈下降趨勢，從2018年甘谷試驗點的122個到2020年兩地僅有WJ18-1等19個品種3年兩地表現抗病，抗性表現穩定，占供試材料的15.57%，抗病品種數量下降趨勢明顯。WJ18-494等49個品種具有慢條銹特性，占供試材料的40.16%。

參考文獻：

［1］ 李振岐，曾士邁.? 中國小麥銹病［M ］.? 北京：中國農業出版社，2002.

［2］ 韓德俊，康振生.? 中國小麥品種抗條銹病現狀及存在問題與對策［J］.? 植物保護，2018，44（5）：1-12.

［3］ 康振生，王曉杰，趙? ?杰，等.? 小麥條銹菌致病性及其變異研究進展［J］.? 中國農業科學，2015，48（17）：3439-3453.

［4］ 賈秋珍，曹世勤，黃? ?瑾，等.? 2013 — 2016年甘肅省小麥條銹菌生理小種變異監測［J］.? 植物保護，2018，44（6）：162-167.

［5］ 曹世勤，賈秋珍，宋建榮，等.? 甘肅省冬小麥抗條銹菌CYR34育種策略［J］.? 植物遺傳資源學報，2019，20（5）：1129-1133.

［6］ 黃? ?沖，姜玉英，李佩玲，等.? 2017年我國小麥條銹病流行特點及重發原因分析［J］.? 植物保護，2017，43（2）：162-166.

［7］ 曹世勤，賈秋珍，魯清林，等.? 甘肅隴南越夏區小麥抗條銹病育種研究進展［J］.? 寒旱農業科學，2022，1（2）：104-110.

［8］ 魯愛軍.? 天水市小麥條銹病春季流行特點及主要影響因子［J］.? 甘肅農業科技，2021，52（5）：23-26.

［9］ 曹世勤，金社林，金明安，等.? 1994 — 2002年小麥品種（系）抗條銹性鑒定與監測［J］.? 植物遺傳資源學報，2003，4（2）：119-122.

［10］ 陳萬權，劉太國，陳巨蓮，等.小麥抗病蟲性評價技術規范第1部分：小麥抗條銹病評價技術規范—NT/T1443.1-2007［S］.? 北京：中華人民共和國農業部，2007.

［11］ BAI B， DU J Y， LU Q L， et al.? Effective resistance to wheat stripe rust in a region with high disease pressure［J］.? Plant Disease， 2014， 98（7）： 891-897.

［12］ ZENG S M， LUO Y.? Long-distance spread and interregional epidemics of wheat stripe rust in China［J］. Plant Disease， 2006， 90（8）： 980-988.

［13］ WAN A M， ZHAO Z H， CHEN X M， et al.? Wheat stripe rust epidemic and virulence of Puccinia striiformis f.sp. tritici in China in 2002［J］.? Plant Disease， 2004， 88（8）： 896-904.

［14］ 謝水仙，萬安民，張慶勤，等.? 小麥新資源對條銹病白粉病的抗性鑒定［J］.? 植物保護，1997，23（6）：4-6.