国外水稻新品种（系）对我国不同稻瘟病菌的抗谱分析

袁筱萍　魏兴华　徐群　王一平　余汉勇　王彩红

（中国水稻研究所/水稻生物学国家重点实验室，杭州310006；*通讯作者：wangcaihong@caas.cn）



国外水稻新品种（系）对我国不同稻瘟病菌的抗谱分析

袁筱萍魏兴华徐群王一平余汉勇王彩红*

（中国水稻研究所/水稻生物学国家重点实验室，杭州310006；*通讯作者：wangcaihong@caas.cn）

摘要：选用19个不同来源的稻瘟病菌株，对577份国外引进水稻新品种（系）进行不同稻瘟病菌的抗谱分析。研究结果表明，其中有11份品种（系）对19个参测菌株均具有抗性，1份品种（系）对19个参测菌株均为感病；19个参测菌株中，CH187、CH171的致病性最强，而CH362、CH154的致病性最弱；籼稻较粳稻表现出更强的稻瘟病抗性。

关键词：国外引种；稻瘟病菌；抗谱分析

稻瘟病是一种严重的水稻流行性病害。据统计，全球每年因稻瘟病造成的水稻产量损失约占总产量的10%～15%，同时还导致稻米品质下降，每年经济损失高达50亿美元［1］。稻瘟病是我国三大水稻病害之一，每年都有不同程度的发生。近年，在西南、长江中游和东北等稻区严重发生，年发病面积330～570万hm2，产量损失达数亿公斤，严重影响我国水稻生产和粮食安全［2］。

培育抗性品种是最经济有效的稻瘟病防治手段。农药防治可控制稻瘟病的发生，但农药对环境污染大、费用高，长期使用会导致稻瘟病产生抗药性。随着人们对食品安全的日益重视及环保意识的逐渐加强，化学药剂的使用已经不再是现代农业生产上首推的防治措施。因此，防治稻瘟病最有效、最经济、最根本的病害控制措施是发掘水稻自身的抗性材料，选用具有广谱抗性的抗源亲本，从而培育出相对稳定的、具有持久抗性的品种。因此，抗源亲本的筛选直接关系到抗瘟育种的成败［3］。

20世纪60年代中期，日本率先开展了水稻品种抗稻瘟病基因分析的研究工作，鉴定了最初的8个抗性位点的14个基因，并建立了一套抗稻瘟病基因分析用的鉴别体系［4-6］。随后，国际水稻研究所和中国也逐渐开展了水稻稻瘟病抗性遗传的系统性研究［7-8］。本试验选用我国近年分离保存的19个不同来源的稻瘟病菌株，对577份国外引进水稻新品种（系）进行了抗谱分析。旨在了解这些新引进的国外水稻品种（系）资源对稻瘟病的抗性情况，为品种资源引进及抗病育种亲本选择提供理论依据和潜在的抗源材料。

1　材料与方法

1.1试验材料

试验材料为2012-2013年引进的国外品种（系）资源，这些品种（系）来自全球31个国家和国际机构，共577份（表1）。其中，籼稻513份，粳稻64份。对照品种农虎6号、原丰早均由本实验室保存。

参测菌株采用来源于福建、浙江、云南、湖南、上海、陕西、广东和海南的19个稻瘟病菌株（福建：CH149、CH154、CH168、CH171、CH172；浙江：CH102、CH122、CH131、CH252；云南：CH159、CH359、CH362；湖南：CH186、CH187；上海：CH242、CH249；陕西：CH218；广东：CH182；海南：CH193），均由本实验室保存。菌株的培养和扩大繁殖是将不同来源的19个菌株移至酵母洋菜培养基上，26℃恒温培养7 d，转接到大麦粒培养基上，培养繁殖10 d。于接种前2 d将长满菌丝的大麦粒培养基用清水洗去表面菌丝，25℃～28℃保湿培养2 d，使其产生足量的分生孢子供接种用。

1.2菌株制备和接种

5月上旬开始，将试验材料按顺序用薄吸水纸包好，分批浸种催芽后播于装有肥沃土壤的塑料盘内（40 cm×30 cm×15 cm），每盘播70个，2次重复。旱育旱播，看苗酌施氮肥，接种前2 d，施第2次肥，待苗长到3叶1心时，将大麦粒培养基上扩繁培养的各菌株分生孢子用水清洗，配成孢子悬浮液（浓度为100倍显微镜视野下20～30个孢子），用连接真空泵上的喷枪将分生孢子液均匀地喷雾在3叶1心期的幼苗上。菌液中加1 滴Tween-20作展布剂，接种后将幼苗放置于恒温保湿箱内遮光保持24 h，然后移至阴凉网室内，辅以定时喷雾使叶面保持湿润，空间湿度达饱和状态，以促进病情发展，防止幼苗卷缩萎蔫。

表1　供试材料来源及抗谱率分析

1.3调查方法和记载标准

一般在接种后7 d左右进行病情鉴定。病情鉴定的方法参考国际水稻研究所［9］，将稻瘟病的抗性分级标准分为10级。0级：叶上无病斑；1级：病斑为针头大小的褐点；2级：褐点稍大；3级：圆形至椭圆形的灰色病斑，边缘褐色，病斑直径1～2 mm；4级：梭形病斑，长1～2 cm通常局限于两条叶脉间，受害面积不超过叶面积的2%；5级：梭形病斑，受害面积不超过叶面积的10%；6级：梭形病斑，受害面积不超过叶面积的11%～25%；7级：梭形病斑，受害面积不超过叶面积的26%～50%；8级：梭形病斑，受害面积不超过叶面积的51%～75%；9级：全叶枯死。

水稻抗谱计算方法：抗病率计算如下：抗病率=（对供试单个品种病级为0～3的菌株数）/测试总菌株数× 100%［10］。

2　结果与分析

2.1国外新品种（系）对稻瘟病的不同抗级分析

由表2可知，577份材料对19个稻瘟病菌株的抗感反应共计出现10 963种抗性表达情况。品种对鉴别菌株的抗性表现为0级的有215，占1.96%；1级的有2 428，占22.15%；2级的有1 996，占18.21%；3级的有1 767，占16.12%，4级的有1 329，占12.12%；5级的有659，占6.01%；6级的有1 130，占10.31%；7级的有1 002，占9.14%；8级的有359，占3.27%；9级的有78，占0.71%。综合各病级数量统计可知，国外新品种（系）中，对稻瘟病表现抗病的品种多于感病的品种（图1）。

2.2国外新品种（系）对稻瘟病不同抗谱率分析

从表1可见，577份国外新品种（系）对19个稻瘟病菌株的抗谱率极其广泛，分布在0（0/19）～100%（19/19）之间。抗谱率最高的（100%）品种共11份，分别为IRGA 234-21-5-6-A5、EMBRAPA 7、CNAX 4354-5-8-3-1-B、CT 9153-11-7-1-1、CT 6163-8-9-100-M、CT 6163-8-9-5-134-M、CT 15675-7-3-3-3-1-M、CT 16658-5-2-3SR-3-1-3MP、CT 19298-（1）-1-12-1-4-2MP、CT 19558-2-17-1P-2-2-3-M、CT 18238-13-1-1-2-3-2，来源于Brazil和CIAT，即对所用的19个稻瘟病菌株均表现为抗性。抗谱率最低的（0）品种仅有1份，为2000061-TR2084-2-1-1，来源于Turkey，即对所用的19个稻瘟病菌株均表现为感性。

表2　国外新品种（系）对稻瘟病的抗性情况

图1　国外新品种（系）稻瘟病各病级的数量情况

图2　鉴别菌株对国外新品种（系）的致病性分析

2.3稻瘟病菌株对国外新品种（系）的致病性分析

从表2和图2可以看出，19个稻瘟病菌株致病性最强的是菌株CH187，577份新编目材料对其平均抗性级别为4.7；其次是菌株CH171，577份国外新品种（系）对其平均抗性级别为4.6。致病性较弱的是菌株CH362和CH154，577份国外新品种（系）对其平均抗级分别为2.2和2.1。

2.4不同稻种类型的抗性反应

国外新品种（系）中，包括513份籼稻品种、64份粳稻品种。从抗谱测定［11］结果可以看出，抗谱率为100%的籼稻占1.9%，粳稻占1.6%，两者差异较小；抗谱率在80%≤R＜100%的籼稻占26.7%，粳稻占10.9%，两者差异较大；抗谱率为60%≤R＜80%的籼稻占27.7%，粳稻占28.1%，两者差异较小；抗谱率低于60%的籼稻为43.7%，粳稻为57.8%，其中在64份粳稻品种中，有1份品种对19个稻瘟病菌株的抗性为0，即对任何菌株均感病，表现为感病品种（图3）。

图3　不同稻种类型对稻瘟病的抗性反应

3　讨论

在国外新品种（系）中，IRGA 234-21-5-6-A5、EMBRAPA 7、CNAX 4354-5-8-3-1-B、CT 9153-11-7-1-1、CT 6163-8-9-100-M、CT 6163-8-9-5-134-M、CT 15675-7-3-3-3-1-M、CT 16658-5-2-3SR-3-1-3MP、CT 19298-（1）-1-12-1-4-2MP、CT 19558-2-17-1P-2-2-3-M、CT 18238-13-1-1-2-3-2共11份抗谱率最高，达100%，即对参测的来自福建、浙江、云南、湖南、上海、陕西、广东和海南的19个稻瘟病菌株均具有抗性；而来自Turkey的2000061-TR2084-2-1-1品种对参测19个菌株均表现为感性。抗性资源大多来源南美巴西和CIAT材料，这些品种可以作为水稻品种资源引进、田间抗源筛选的候选材料，指导稻瘟病抗性品种选育。

稻瘟病病菌存在不同的生理菌株，而菌株的区系分布与消长变化规律是决定水稻品种抗性的重要因素［12］。本研究选用来自8个不同省份（地区）的19个菌株，结果发现来自湖南的CH187、福建的CH171具有较强的致病性；而来自云南的CH362、福建的CH154的致病性较弱。由于水稻品种的抗性遗传极为丰富，因此，各地要根据抗谱测定结果与当地小种组成及分布情况有计划地安排不同亲缘的抗性品种，在生产上交替种植或搭配使用，既可防病增产，又可抑制致病小种的积累，从而达到延长推广品种的使用年限的目的。

在漫长的历史过程中，中国水稻栽培形成了南籼北粳的布局。粳稻一般较抗寒、耐肥、要求密植、米质较好、易感稻瘟病而较抗白叶枯病等；籼稻则抗寒力弱、适应较粗放的栽培、在适宜气候下比粳稻高产、较抗稻瘟病而易感白叶枯病。本研究针对不同稻种类型抗性反应发现相近的结论，抗稻瘟病的偏籼稻品种，而感稻瘟病的偏粳稻品种。

参考文献

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［10］刘文德，易运萍，鲁国东，等.福建省近年来主栽水稻品种抗瘟性评价［J］.西南农业学报，2008，21（4）：993-995.

［11］沈瑛，邱德文，黄世文，等.我国部分水稻品种对稻瘟病的抗谱测定［J］.植物保护，1987，13（4）：4-6.

Rice Blast Resistance Spectrum Analysis for Introduced New Rice Accessions

YUAN Xiaoping，WEI Xinghua，XU Qun，WANG Yiping，YU Hanyong，WANG Caihong*
（China National Rice Research Institute/State Key Laboratory of Rice Biology，Hangzhou 310006 China；*Corresponding author: wangcaihong@caas.cn）

Abstract:Resistance spectrum analysis for 577 introduced new rice accessions was conducted using 19 rice blast strains. The results reflected that 11 accessions showed resistance to all test strains，while only one accession showed susceptibility to all strains. Among the 19 rice blast strains，CH187 and CH171 were responded with strongest pathogenicity，while CH362 and CH154 were weakest. Otherwise，indica subspecies has more powerful resistance than japonica subspecies.

Key words:introduced rice；rice blast strain；resistance spectrum analysis

中图分类号：S435.111.4+1

文献标识码：A

文章编号：1006-8082（2016）03-0017-04

收稿日期：2016-01-13