燕麦种质资源抗白粉病鉴定及利用评价

郭 斌， 郭满库， 郭 成， 魏宏玉， 郭建国， 赵桂琴

（1.甘肃省农业科学院畜草与绿色农业研究所，兰州 730070；2.甘肃省农业科学院植物保护研究所，兰州 730070；3.甘肃农业大学草业学院，兰州 730070）

燕麦（Avena sativa Linn.）是禾本科（Gramineae）燕麦属（Avena）一年生粮饲兼用作物，一般分为带稃型和裸粒型两大类，带稃型称为皮燕麦，裸粒型称为裸燕麦，两种均具有很高的营养价值和保健功能，我国常年播种面积约100万hm2［1]。甘肃省常年种植燕麦面积5.3万hm2，平均产量1 200kg／hm2，其中裸燕麦种植面积占92%［2]。燕麦白粉病是由Blumeria graminis f.sp.avenae引起的一类真菌性病害［3－4]。近年来，该病害广泛流行于我国北方的冬春麦区，成为燕麦上的常发性病害，严重影响着燕麦的品质和产量［5]。在该病害发生严重的年份和地区，有些燕麦品种不能正常拔节，从而造成粮、草绝收。成株期抗性是作物自身对病虫等有害生物侵入的一种抵抗能力，因此，通过对不同品种（系）种质资源自然感染燕麦白粉病抗性鉴定，客观评价其成株期的抗、感水平，有助于探明其在当前大田生产条件下的利用价值及在未来抗病育种的应用前景，对实现控制燕麦白粉病发生危害具有重要的现实意义。

2009－2011年，对128份来自国内、外的燕麦品种（系）材料，在田间进行了自然感病条件下的燕麦白粉病抗性鉴定。筛选出一些抗性材料，为抗病种质的利用提供依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

鉴定燕麦材料128份，其中皮燕麦96份，裸燕麦32份，均由甘肃农业大学草业学院提供。

1.2 试验方法

1.2.1 鉴定圃设计

鉴定圃设在甘肃省天水市甘谷县新兴镇五甲村，甘肃省农业科学院植物保护研究所甘谷试验站，年平均气温为9.5～10.9℃，降雨量为480mm左右，无霜期为180d左右。于每年4月初进行田间春播，采用鉴定圃人工开畦、等行距条播方式种植。畦埂宽50cm，畦宽250cm，畦长50m，距畦埂50cm处顺畦种1行保护行，在保护行两侧20cm处横向种植鉴定材料，行长1.5m，行距30cm，单行播种150粒，重复4次，鉴定材料按编号随机排列于田间，鉴定圃四周设1m宽的保护区。

1.2.2 病情调查

在燕麦白粉病发病盛期（燕麦孕穗期）进行病情调查，每份材料随机调查25～30株，逐叶记载发病的严重度，依据试验调查的病叶数，计算不同品种自然感染白粉病菌后的病情指数，燕麦白粉病病情指数计算方法见公式（1），式中：DI为病情指数；i为病级数（1～n）；Xi为病情为i级的单元数；Si为病情为i级的严重度值。

1.2.3 病情分级和抗性评价标准

燕麦白粉病的行业标准还没有正式公布，参照中华人民共和国国家标准—农药田间药效试验准则（一）杀菌剂防治禾谷类白粉病（GB／T 17980.22－2000）中的小麦白粉病分级标准［6]和盛宝钦等［7]关于小麦成株白粉病病情记载方法的改进等研究，制定出燕麦成株期白粉病的分级标准和抗性评价标准，见表1。

表1 成株期病级分级标准和抗性评价标准

2 结果与分析

2.1 感病后不同燕麦品种（系）的病情指数

供试材料的发病程度差异悬殊，病情指数在1.45～91.11之间不等，病情指数高低相差89.66。在96份皮燕麦和32份裸燕麦材料中，未监测出对燕麦白粉病免疫材料，病情指数在15以下有10份材料，其余118份材料病情指数均在15以上属于中感、高感和极感材料（所有材料病情见表2）。

2.2 不同类型燕麦品种（系）抗性鉴定结果

2.2.1 皮燕麦对白粉病的抗性

鉴定结果表明，在鉴定的96份皮燕麦材料中，表现高抗的有‘4607’，1份，表现中抗的有‘4663’、‘4641’、‘4628’、‘青永久307’、‘709’等5份，表现中感的有‘99AS207’、‘99AS307’、‘青永久163’等3份，表现高感的有‘4632’、‘青永久181’、‘甜燕麦’等20份，表现极感的有‘424’、‘坝燕1号’、‘初岛’等67份，分别占鉴定皮燕麦的1.04%、5.21%、3.13%、20.83%和69.79%。

2.2.2 裸燕麦对白粉病的抗性

鉴定结果表明，在鉴定的32份裸燕麦材料中，表现高抗的有‘MF9715’，1份，表现中抗的有‘白燕2号’、‘QO245－7’、‘VAO－1’，3份，表现中感的有‘9626－6’、‘花早2号’，2份，表现高感的有‘NZ35’、‘QO206－19’、‘高719’等3份，表现极感的有‘定莜2号’、‘白燕8号’、‘燕2007’等23份，分别占鉴定裸燕麦的3.13%、9.38%、6.25%、9.38%和71.88%。

从鉴定结果进一步看出，在鉴定的96份皮燕麦和32份裸燕麦材料中，均未检测出对燕麦白粉病免疫的材料，表现高抗和中抗的材料仅有10份，占被鉴定材料的7.8%，表现中感、高感和极感的材料有 118份，占被鉴定材料的92.2%。

表2 自然感染条件下燕麦对白粉病的抗感类型

3 讨论

本项鉴定试验是在甘肃省天水市甘谷县进行的，该地区属于白粉菌病害常发区，在试验进行的3年中，每年燕麦白粉病发生非常严重，感病品种的病株率和病叶率均为100%，说明鉴定结果是可信的，可为燕麦白粉病选育抗病品种和资源利用提供抗性依据。

与人工接种相比较，利用燕麦自然感病对其进行田间抗性鉴定，能够客观反映田间生产上品种的抗性类型。通过抗性鉴定筛选出中抗以上的材料10份，占鉴定材料的7.8%，其余118份均为感病材料，由此可见，供试鉴定材料中高感和极度感病材料占绝大多数，抗病材料较少。说明抗燕麦白粉病的材料严重匮乏，可利用的抗性种质资源相对更少，抗病育种工作形势非常严峻。

推广种植抗病品种是控制燕麦白粉病发生危害最经济、最有效的重要措施，而鉴定筛选抗性种质是选育抗病品种以及抗性研究和利用的基础。因此，应不断收集国内外燕麦种质资源，持续开展各种病害的抗性鉴定和筛选工作，在此基础上，通过遗传学研究和分子生物学研究，利用现代技术充分发掘各类种质资源中存在的抗性基因，并逐步将筛选出的抗性基因转育至生产利用的燕麦品种上，以有效控制燕麦病害的发生流行，提高我国燕麦产业水平。

［1]曲祥春，何中国，郝文嫒，等.我国燕麦生产现状及发展对策［J].杂粮作物，2006，26（3）：233－235.

［2]魏玉琴，姜振宏.甘肃省燕麦产业现状及发展途径［J].甘肃农业，2009（7）：59－60

［3]Lawes D A，Hayes J D.The effect of mildew（Erysiphe graminis f.sp.avenae）on spring oats［J].Plant Pathology，1965，14：125－128.

［4]Hayes J D，Jones I T.Variation in the pathogenicity of Erysiphe graminis D.C.f.sp.avenae，and its relation to the development of mildew resistant oat cultivars［J].Euphytica，1966，15：80－86.

［5]Roderick H W，Jones I T.The effect of powdery mildew（Erysiphe graminis f.sp.avenae）on yield，yield components and grain quality of spring oats［J].Annals of Applied Biology，1988，113（3）：455－460.

［6]中华人民共和国农业部.中华人民共和国国家标准－农药田间药效试验准则（一）杀菌剂防治禾谷类白粉病（GB／T 17980.22－2000）［S].北京：中国标准出版社，2000.

［7]盛宝钦，段霞渝，张新心，等.小麦成株白粉病病情记载方法的改进［J].植物保护，1986，12（3）：44－45.