水稻黑条矮缩病毒田间循环体系的建立及抗性资源筛选

朱其松+陈博聪+杨军+马惠+张洪瑞+袁守江+林香青+李景岭+周学标

摘要：本研究建立了较完善的水稻黑条矮缩病毒田间循环体系，利用该体系对108份山东地方水稻种质资源、40份山东自育水稻品种及679份引进水稻种质资源进行黑条矮缩病田间抗性鉴定，初步获得圣稻17、圣稻18、圣稻22、临稻21、阳光800等5份中抗自育品种及宁粳4号、宁粳6号、Kanyakumari 29、Vietnam 160、Madurai 25、连粳7号等6份中抗引进种质资源。

关键词：水稻黑条矮缩病；灰飞虱；田间循环体系；抗性鉴定

中图分类号：S435.111.1文献标识号：A文章编号：1001-4942（2017）12-0097-04

Abstract In this study， we established a circulation system of Rice black streaked dwarf virus（RBSDV） in field.Using it， we identified the resistance of 108 Shandong local rice germplasm resources， 40 varieties bred in Shandong and 679 introduced germplasm resources.Five varieties bred in Shandong including Shengdao 17， Shengdao 18， Shengdao 22， Lindao 21 and Yangguang 800， and six introduced germplasm resources including Ningjing 4， Ningjing 6， Kanyakumari 29， Vietnam 160， Madurai 25 and Lianjing 7 were preliminarily obtained with medium resistance.

Keywords Rice black streaked dwarf virus； Laodelphax striatellus Fallén； Circulation system in field； Resistance identification

水稻是我國第一大粮食作物，其稳产直接关系到我国粮食安全。水稻黑条矮缩病（rice black-streaked dwarf virus disease，RBSDVD）是一种主要由灰飞虱（Laodelphax striatellus Fallén）充当媒介而传播的病毒病，病毒为呼肠孤病毒科Reoviridae斐济病毒属Fijivirus水稻黑条矮缩病毒（Rice black-streaked dwarf virus，RBSDV）[1，2]，其寄主植物除了水稻、玉米、小麦外，还可侵染大麦[3]、高粱、稗、看麦娘、早熟禾、狗尾草等禾本科植物[2]。感病植株一般严重矮缩、叶色浓绿、叶片背部叶脉出现短线白色条纹、不能抽穗或包颈穗、穗粒变小甚至畸形而显著影响经济产量[4]。目前主要依赖化学农药控制传毒媒介灰飞虱来防治RBSDVD，但由于灰飞虱迁飞习性及传毒瞬时性，防治效果有限[5]。因此，筛选抗性资源，培育抗性品种被认为是最经济有效的防治措施[6，7]。

水稻黑条矮缩病于20世纪60年代在我国首次发生[8]。2004—2006 年在江苏局部地区出现[9]，2006—2011年随着灰飞虱发生量上升和感病品种种植面积扩大，此病在江苏、浙江、山东等稻区大面积发生，并迅速上升为当地水稻主要病害之一，重病田连片绝收，给水稻生产造成了巨大的经济损失[10]。近年来，由于气候条件的变化、耕作制度和栽培方式的改变及传毒媒介灰飞虱防治力度的加大，该病害零星发生，制约了抗黑条矮缩病水稻种质资源的挖掘，限制了抗黑条矮缩病的育种进程和基础研究。因此，建立有效的水稻黑条矮缩病毒在田间自然循环体系至关重要。

本研究建立了水稻黑条矮缩病毒田间循环体系，并利用该体系，对山东108份地方水稻种质资源、679份引进水稻种质资源或新品种及40份山东自育水稻品种进行田间鉴定试验，筛选抗性资源，以期为水稻黑条矮缩病毒的基础研究、水稻抗黑条矮缩病种质资源的挖掘及育种利用研究提供重要的方法和材料基础。

1 材料与方法

1.1 试验材料

108份山东地方水稻品种资源、679份引进水稻种质资源或新品种及40份山东自育水稻品种，由山东省水稻研究所提供，感病对照品种为紫香糯2315。

1.2 试验方法

1.2.1 田间鉴定体系的建立 田间鉴定体系试验田块选择在山东省济宁市鱼台县清河镇相东村稻麦轮作区，该田块靠近杂草丛生的沟渠边。为了确保病毒的正常循环，该田块长期租用。5月份，在小麦田中间整理出一小块秧田，播种鉴定材料和感病品种（图1）；6月份，将鉴定材料移栽（图2），并在该田块全部种植感病品种，作为下一年的病毒源（图3）；10月份，在水稻收获前撒播小麦。该田块种植的水稻和小麦全生育期不喷施任何杀虫剂。灰飞虱虫口密度和带毒率是水稻黑条矮缩病田间接种的关键因素[5]，为了增加灰飞虱虫口密度和提高灰飞虱的带毒率，在水稻收获前和育苗前的麦田，接入人工饲养的灰飞虱，保证有足够的带毒灰飞虱从水稻向小麦和从小麦向水稻幼苗转移，以确保黑条矮缩病毒在该田块种植的水稻和小麦之间循环。

1.2.2 试验材料的田间种植 为了保证水稻植株的获毒率，2015、2016、2017年材料均分3个播期，每期播种前用清水浸种48 h，于5月6日、5月11日和5月16日播种（当地麦收时间为6月10—15日），每个品种播100粒，移栽时间6月25日，3个播期每个品种分别单株移栽60株。

1.2.3 田间灰飞虱密度调查 通过盘拍法调查灰飞虱虫口密度。于6月上旬在种植材料田块对角线定5点取样，每点拍0.3 m2，将35 cm×45 cm×5 cm的搪瓷盘对准秧苗基部轻拍植株，将灰飞虱拍落于盘中，迅速倒入高约60 cm、直径约40 cm的网袋里，浸入95%乙醇，记载灰飞虱数量。endprint

1.2.4 田间灰飞虱带毒率检测 参照刘欢等[11]方法检测秧田灰飞虱带毒率。

1.2.5 田间发病率调查 分蘖盛期的症状最为明显，通常表现为极明显的矮缩，心叶突破下叶叶鞘而出，部分植株从下叶枕口呈螺旋状伸出，部分叶片的顶端出现旋状卷曲。此时期健康稻株表现分蘖旺盛，生命力强，发病植株和健康植株反差非常明显。因此，于7月底8月初，选择紫香糯2315发病率最高的分蘖盛期，统计发病率。

1.2.6 抗性鉴定标准 抗性鉴定标准参照卢百关等[12]的方法。抗：发病率0～5%；中抗：发病率5%～15%；中感：发病率15%～30%；感：发病率30%～50%；高感：发病率50%～100%。

2 结果与分析

2.1 田间灰飞虱数量及带毒率调查

经调查，试验田块秧田3年的灰飞虱虫口密度分别为875万、683万、754万头/hm2，灰飞虱带毒率分别为8.6%、6.5%和3.4%。

2.2 抗黑条矮缩病水稻资源的初步筛选

自发条件下抗黑条矮缩病鉴定结果显示，紫香糯2315 3年的发病率分别为58.7%、67.2%和55.3%；108份山东地方水稻品种资源发病率均在15%以上，没有中抗及以上资源；679份引进资源中，筛选出宁粳4号、宁粳6号、Kanyakumari 29、Vietnam 160、Madurai 25、连粳7号共6份中抗种质资源（表1）；40份山东自育水稻品种筛选出临稻21、圣稻17、圣稻18、圣稻22、阳光800共5份中抗種质资源（见表2）。

3 讨论与结论

以灰飞虱作为传毒媒介的水稻黑条矮缩病， 现在还没有抗RBSDV品种在生产上大面积推广应用。由于该病危害在分蘖盛期才出现明显症状，如果有较高的发病率就能导致大幅度减产。本研究建立了水稻黑条矮缩病毒田间循环体系，可以确保黑条矮缩病毒在该田块种植的水稻和小麦之间循环，可以准确、可靠地用于黑条矮缩病的大规模鉴定。利用该系统，鉴定筛选出宁粳4号、宁粳6号、Kanyakumari 29、Vietnam 160、Madurai 25、连粳7号共6份中抗引进水稻种质资源和临稻21、圣稻17、圣稻18、圣稻22、阳光800共5份中抗自育水稻种质资源，其中Kanyakumari 29、Vietnam 160、Madurai 25的鉴定结果与王宝祥等[5]研究的结果一致。在自然环境条件下，由于灰飞虱的偏食性，造成一些水稻品种表现出较抗黑条矮缩病[13]，且其田间自发鉴定存在许多难以控制的不确定因素，如宁粳4号、宁粳6号、连粳7号、圣稻17、圣稻18、圣稻22、临稻21和阳光800等可能与该类型品种秸秆较硬、没有香味等因素有关，因此筛选出来的资源还需要在室内做进一步精确鉴定。

参 考 文 献：

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