屈 非,黨建友,程麥風,連 晉,謝咸升
(1.山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所,山西太原030032;2.山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院小麥研究所,山西臨汾041000)
麥蚜是為害我國小麥生產(chǎn)的重要害蟲之一,麥長管蚜為優(yōu)勢種類。近年來,由于氣候條件的變化,其為害日趨嚴重,對小麥生產(chǎn)造成嚴重威脅。據(jù)資料統(tǒng)計,小麥生產(chǎn)每年因病蟲為害損失產(chǎn)量20%左右,麥蚜為害損失為10%~15%[1]??刂撇∠x害最有效的方法是選育和種植抗病蟲品種,而光靠使用農(nóng)藥進行藥劑防治,不僅會增加投資,而且污染環(huán)境,破壞生態(tài)平衡。目前,國內(nèi)外一致認為,必須盡量利用生物本身的控制因素,即利用品種對病蟲的抗性來達到控制病蟲為害的目的。加強抗性育種愈來愈受到人們的重視。而目前真正的抗蚜品種還未發(fā)現(xiàn),抗蚜資源亦極為短缺。因此,引進國內(nèi)外優(yōu)異種質(zhì)資源是一條有效途徑。
2006—2010年山西省農(nóng)業(yè)科學(xué)院小麥研究所先后引進國內(nèi)外優(yōu)良小麥種質(zhì)資源589份。為了摸清引進品種(系)對麥蚜的抗性程度,本研究采用模糊識別技術(shù)對589份小麥種質(zhì)資源進行了田間自然抗蚜鑒定[2-4],旨在為小麥育種工作提供抗蚜材料[5]。
供試小麥品種(系)589份,分別引進北京、河北、山東、山西、陜西、河南、江蘇、安徽等省市。
1.2.1 鑒定圃選址 鑒定圃分別設(shè)在小麥蚜蟲常年發(fā)生重、光照充足、地勢平坦、土壤肥沃的臨汾市金殿鎮(zhèn)及山西省農(nóng)科院小麥所試驗地[6-8]。
1.2.2 鑒定圃設(shè)置 鑒定圃采用開畦條播,等行距種植,畦埂寬50 cm,畦寬250 cm,畦長視地形、地勢而定;距畦埂125 cm處順畦種1行保護行,用于誘集麥蚜,在保護行兩側(cè)20 cm橫向種植鑒定材料,行長100 cm,行距30 cm,鑒定圃四周設(shè)100 cm的保護區(qū)[9-11]。
1.3.1 播種時間 于9月28日至10月8日進行播種。
1.3.2 播種方式及播種量 采用人工開溝條播。每個參試品種(系)播種2行,每隔20份鑒定材料播種1行抗蚜對照品種晉麥31,鑒定材料每行均勻播種100粒,保護行種植當?shù)爻R?guī)品種,按每100 cm行長均勻播種100粒。各材料重復(fù)種植3次,第1次重復(fù)按參試材料編號順序排列,第2,3次重復(fù)隨機排列。田間管理同大田一致,只是不施任何化學(xué)農(nóng)藥,以保持田間麥蚜和天敵的自然生長。
在小麥灌漿期(即麥蚜發(fā)生盛期),采用模糊識別方法,對田間自然發(fā)生的麥蚜混合種群進行蚜害級別調(diào)查。調(diào)查分3組,每組調(diào)查1個重復(fù),每組2人同時調(diào)查,重復(fù)內(nèi)固定調(diào)查者。調(diào)查人先在田間掃視鑒定材料總體的蚜蟲發(fā)生情況,然后逐行進行隨機模糊抽樣調(diào)查,目測各材料整行麥株上蚜蟲的發(fā)生數(shù)量,確定蚜量最高的1株進行調(diào)查,分別調(diào)查穗部著蚜量和旗葉著蚜量,判定蚜害級別并記錄。
根據(jù)國家行業(yè)標準,以小麥抗蚜蟲評價技術(shù)規(guī)范作為抗性定級依據(jù),參考Painter分級標準,采用蚜蟲發(fā)生盛期各參試材料的蚜害級別最高者與所有參試小麥品種(系)上蚜害級別眾數(shù)(眾數(shù)是每份材料各組鑒定抗性級別的最多者)平均值的比值,作為抗性定級的依據(jù)。
首先對各鑒定材料的蚜害級別取眾數(shù),利用各參試材料蚜害級別的眾數(shù)計算所有鑒定材料的平均蚜害級別(i),在各鑒定材料的3次重復(fù)中分別找出蚜害級別最高的,代表該品種的蚜害級別(I),然后計算所有參試品種蚜級比值(I/i),按抗性評價指標劃分抗蚜級別(表1)。
表1 小麥抗蚜級別劃分標準
根據(jù)國家行業(yè)標準,以小麥抗蚜蟲評價技術(shù)規(guī)范作為抗性定級依據(jù)進行抗性鑒定,田間自然鑒定結(jié)果(表2)表明,589份小麥品種(系)對麥長管蚜的抗性具有明顯差異。其中,對麥長管蚜表現(xiàn)不同抗性的有243個品種(系),占鑒定品種總數(shù)的41.26%。表現(xiàn)高抗(HR)的小麥品種(系)27個,占 4.58%;中抗(MR)品種(系)93個,占15.79%;低抗(LR)品種(系)123個,占20.88%;低感(LS)品種(系)201個,占34.13%;中感(MS)品種(系)88個,占 14.94%;高感(HS)品種(系)57個,占9.68%。多年鑒定結(jié)果表明,參試小麥品種(系)對麥長管蚜的抗性程度年度間有一定差異[12-17]。本研究參試品種(系)對麥長管蚜抗性鑒定結(jié)果如表2、表3所示。
表2 參試小麥品種(系)對麥長管蚜抗性鑒定結(jié)果
表3 不同參試小麥品種(系)對麥長管蚜抗性鑒定結(jié)果
續(xù)表3
本研究結(jié)果表明,參試小麥品種(系)對麥長管蚜的抗性程度年度間有一定差異。本研究參試品種(系)中,對麥蚜蟲抗性比較穩(wěn)定的小麥品種(系)有 27個,ZM23774,豫麥 68,陜優(yōu) 225,石L4021,山農(nóng) 14,旱優(yōu) 62,B99360-1-2,徐 5034,安農(nóng)0487,津0443,邯5030,新麥19,太原9803,煙農(nóng)21,山農(nóng)1730,淮麥0226等不僅對麥蚜蟲表現(xiàn)一定抗性,而且對小麥銹病和白粉病亦有較好的抗性。
采用模糊識別方法對小麥品種(系)進行抗蚜性鑒定,應(yīng)根據(jù)年度間蚜蟲發(fā)生的輕重程度調(diào)整蚜蟲分級標準,可以克服由于蚜蟲在田間分布的不均勻性,雖然取樣較多但沒有代表性,致使年度間同一品種的抗蚜性有較大差異的弊端,從而排除年度間、地區(qū)間由于蚜蟲發(fā)生輕重程度不同所引起的差異,提高鑒定結(jié)果的準確性,而且節(jié)省大量的人力和時間。該方法在田間鑒定小麥品種(系)對麥蚜抗感程度方面是切實可行的[18-24]。
種植抗蚜品種是控制麥蚜為害的有效措施。而真正的抗蚜品種還未能在生產(chǎn)上大面積推廣,主要原因是抗蚜材料農(nóng)藝性狀欠佳,豐產(chǎn)性能不夠理想,還有待于進一步改造與創(chuàng)新。近年來,我們將篩選出的抗蚜優(yōu)異種質(zhì)資源,應(yīng)用于育種實踐,已取得一定進展。多年育種實踐證明,引進國內(nèi)外優(yōu)異種質(zhì)資源,對加速我國小麥新品種選育,改善品質(zhì),增強抗性,提高小麥產(chǎn)量,實現(xiàn)小麥生產(chǎn)高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、高效起到積極的推動作用。
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