新麦系列小麦品种（系）白粉病抗性研究

朱坤　任星旭　郭振营　周思远　刘翼成

摘要 为小麦品种（系）推广应用提供理论依据，研究新麦系列不同小麦品种（系）白粉病抗性，利用多个生理小种混合诱发行接种，检测20个新麦系列小麦品种（系）。结果表明，新麦系列小麦品种（系）白粉病抗性欠佳，抗病表现与系谱相关。筛选出近免疫品种1个，为新麦20，中抗品种3个，为新麦9319、新麦12、新麦40。筛选出的近免疫品种新麦20可以作为小麦抗病育种的亲本材料加以应用；新麦9319、新麦12、新麦40这3个中抗品种可以作为绿色种植基地小麦品种；新麦18、新麦19、新麦29这3个高感品种在推广应用中应注意白粉病防治。

关键词 小麦；白粉病；抗性

中图分类号 S 435.121.4+6文献标识码 A文章编号 0517-6611（2023）15-0135-03

doi：10.3969/j.issn.0517-6611.2023.15.033

Study on Resistance to Powdery Mildew of New Wheat Varieties （Lines）

ZHU  Kun， REN  Xing-xu， GUO  Zhen-ying et al

（Xinxiang Academy of Agricultural Sciences，Fengqiu，Henan 453000）

Abstract To provide theoretical basis for the application of wheat varieties （lines） and study the powdery mildew resistance of different Xinmai series of wheat varieties （lines）， a series of 20 Xinmai wheat varieties （lines） were detected the powdery mildew resistance by inducing inoculation with multiple physiological races. The results showed that the resistance of Xinmai wheat varieties （lines） to powdery mildew was not good， and the resistance performance was related to pedigree. One near-immune variety was selected as Xinmai 20， and three medium-resistant varieties were selected as Xinmai 9319， Xinmai 12 and Xinmai 40. The selected near-immune variety Xinmai 20 could be used as the parent material for wheat resistance breeding. Three medium-resistant varieties including Xinmai 9319， Xinmai 12 and Xinmai 40 could be used as wheat varieties in green planting base. In the application of three highly susceptible varieties， Xinmai 18， Xinmai 19 and Xinmai 29， the prevention and control of powdery mildew ought to attract attentions.

Key words Wheat;Powdery mildew;Resistance

小麥（Triticum aestivum L.）在我国是仅次于水稻和玉米的第三大粮食作物。小麦白粉病（Blumeria gramini f.sp.tritici）是一种世界性的小麦真菌病害，造成的产量损失可达5%～34%［1］。我国小麦主栽区白粉病发生普遍，严重威胁小麦的生产安全。近年来，我国小麦白粉病的发生呈加重趋势，每年约有690 hm2的小麦受白粉病的危害［2］，其中河南沿黄稻茬麦区和中北部高产区、江苏沿海和沿江麦区偏重发生，造成不同程度的经济损失［3］。选育和应用抗病品种是防治小麦白粉病最有效的措施［4］。鉴定普通小麦品种的白粉病抗性对小麦高产稳产具有重要意义。河南省新乡市农业科学院育成的新麦系列小麦品种实现了品质、抗性和产量的同步提升［5］。为探明新麦系列不同品种白粉病抗性，促进品种的大面积安全推广，笔者鉴定了20个新麦系列品种2个时期的白粉病病情指数和普遍率，分析了白粉病抗性与系谱的关系，旨在为今后品种利用和进一步选育抗病品种提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验材料

以新麦26为对照，以新麦9号、新麦11、新麦12、新麦18、新麦19、新麦20、新麦21、新麦23、新麦29、新麦32、新麦35、新麦36、新麦40、新麦45、新麦55、新麦56、新麦57、新麦60、新麦69、新麦9319这20个小麦品种为试验材料。诱发行品种为京双1号，由河南省农业科学院植保所提供。试验材料与对照材料由河南省新乡市农业科学院小麦研究所提供。

小麦白粉病菌共包括24个生理小种：Pm1、Pm2、Pm3a、Pm3b、Pm3c、Pm3d、Pm3f、Pm4a、Pm4b、Pm5、Pm6、Pm7、Pm8、Pm12、Pm13、Pm16、Pm17、Pm19、Pm20、Pm21、PmXBD、Pm2+Pm6、Pm2+PmTalent、Pm2+PmMld。

1.2 试验设计

试验材料于2019年10月15日播种于河南省新乡市农业科学院辉县综合实验站基地，土壤为砂壤土，前茬为玉米，畦种、条播、等行距种植。畦宽2 m，顺畦种植1行京双16作为诱发行，距诱发行0.2 cm处种植鉴定品种，行向与诱发行垂直，每品种6行，行距20 cm，株距3 cm，行长1.5 m。随机排列，设3个重复。

1.3 测定项目与方法

2020年3月24日，利用在4～8 ℃光照培养箱内转繁病原菌获得的染病株，用毛笔扫抹新鲜的分生孢子到诱发行接种。2020年5月12、19日调查2次，计算病情指数和普遍率。

普遍率计算公式：

I（普遍率）=发病叶片数/调查总叶片数×100

病情指数计算公式：

式中：DI为病情指数；i为病级数（0～n）；Xi为i的单元数；Si为i级严重度的代表值；Smax为严重度的最高级值。

2 结果与分析

2.1 抗性鉴别品种检测鉴定

20个鉴别品种抗性监测鉴定结果见表1。在鉴定的20个品种中，无免疫品种，近免疫品種1个，为新麦20。中抗品种3个，分别为新麦9319、新麦12、新麦40。高感品种3个，分别为新麦18、新麦19、新麦29。其余品种为中感品种，占65%。

2.2 抗病性与育成年份间相关性

20个品种的审定年份为2000—2023年，从图1可以看出，2018年以来审定品种白粉病抗性以中感为主，无高感品种。在鉴定出的3个中抗品种中，新麦12为2002年审定，新麦40和新麦9319为新审定品系。

2.3 抗病性与品种系谱间的相关性分析

参试品种均通过系谱法选育而成，根据每个品种的组合来源（母本、父本），绘制了参试品种的系谱图。从图2可以看出，参试品种的系谱关系可以整理为3个相对独立的系谱。新麦9号、新麦11、新麦18、新麦19、新麦20、新麦21、新麦26、新麦45、新麦55、新麦56和新麦57这11个品种属于1个系谱（图2a）。新麦18、新麦19的组合来源均为（C5/新乡3577）F3D1s×新麦9号，鉴定结果均为高感。以新麦18为母本、济南17为父本育成的新麦26也表现为高感。但分别以高感的新麦19、新麦26为母本育成的新麦45和新麦56表现为中感。表现近免疫的新麦20未作为亲本育成其他品种。从图2b可以看出，以中感的新麦35为母本育成的品种有3个，其中与中感的新麦36育成了中感的新麦69，与良星66育成了中抗的新麦9319，与中抗的新麦12育成了中感的新麦60。从图2c可以看出，新麦23、新麦29的组合来源均为偃展4110×周麦16，但新麦23鉴定为中感，新麦29鉴定为中抗。

3 结论与讨论

小麦苗期白粉病抗性和成株期抗性存在一定相关关系［6］。苗期抗病性可为成株期抗性提供参考但不能代表成株期抗病性。该研究采用苗期接种、成株期调查的方法鉴定出4个成株期对白粉病免疫、高抗的小麦品种，结果较为可靠。

抗白粉病品种缺乏是阻碍小麦产量进一步提升的重要因素之一。杜习军［7］在637份河南省小麦核心种质中筛选获得白粉病苗期、成株期和全生育期抗病材料分别为32、36和10份。曹世勤等［8］对2007—2015年育成的4 253份小麦品种（系）进行白粉病抗病性鉴定，发现成株期表现免疫、高抗、中抗的品种分别占1.62%、4.82%和38%。白粉病抗病材料所占比例低。该研究20个材料中仅有1个表现为高抗，与二者结论一致。所以在兼顾产量的同时应注重品系抗病性的筛选。

提高抗原材料抗病基因的丰富度是小麦品种实现高产稳产的基础［9-10］。马小飞等［11］鉴定了山西省近20年审定的小麦品种的白粉病抗性，抗病表现在不同年份育成品种间无显著差异。王鑫等［12］对305份国内外小麦种质条锈病与白粉病抗性鉴定也未发现抗性与审定年份或种质来源之间有显著相关性。该研究中2018年以来审定品种白粉病抗性以中感为主，无高感品种，这可能与品种审定标准对抗病性的提高有关，也证明了育种机构加强了对品种抗病性的重视。

在育种中应注重发掘多样性的抗病基因，加快品种更新，防止抗病性的退化。由于病原菌生理小种与植物抗病性的协同进化，抗白粉病基因抗性会被相应生理小种毒性基因战胜，所以在小麦新品种选育和应用过程中，水平抗性和垂直抗性的利用需要兼顾，慢病品种和耐病品种应充分利用。该研究中新麦系列品种在应用时，除新麦20这个近免疫品种应加强抗病基因的挖掘，还可以利用育种手段使新麦12、新麦40、新麦9319这3个高抗品种的抗病基因聚合、累加，从而达到对白粉病的普遍抗性，延长品种使用寿命。

参考文献

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［5］ 王士坤，杨丽娟，王映红，等.新麦系列品种系谱及育种思路［J］.种子科技，2021，39（21）：26-28.

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［7］ 杜习军.河南省小麦抗白粉病种质资源筛选及优异基因发掘［D］.杨凌：西北农林科技大学，2021.

［8］ 曹世勤，黄瑾，孙振宇，等.2007—2015年小麦品种（系）抗白粉病性鉴定及评价［J］.江苏农业科学，2018，46（8）：89-92.

［9］ BOUSSET  L，CHVRE A M.Stable epidemic control in crops based on evolutionary principles：Adjusting the metapopulation concept to agro-ecosystems［J］.Agric Ecosyst Environ，2013，165：118-129.

［10］ ZHENG W M，HUANG L L，HUANG J Q，et al.High genome heterozygosity and endemic genetic recombination in the wheat stripe rust fungus［J］.Nat Commun，2013，4：1-11.

［11］ 马小飞，孙晶，林志姗，等.山西省近20年审定小麦品种对白粉病的抗性鉴定［J］.中国植保导刊，2022，42（7）：57-60，65.

［12］ 王鑫，宋鹏博，王笑笑，等.305份国内外小麦种质条锈病与白粉病抗性鉴定与评价［J］.麦类作物学报，2021，41（6）：689-698.

作者简介 朱坤（1990—），男，河南封丘人，助理研实员，从事植物保护研究。

收稿日期 2023-02-15