玉米丝黑穗病的发病机理及抗性研究

邱 磊 靳晓春 蒋佰福牛忠林 吴丽丽 李如来 王庆胜 高雪冬

（黑龙江省农业科学院佳木斯分院 黑龙江 佳木斯154007）

丝轴黑粉菌引起的真菌性系统性侵染是导致玉米丝黑穗病发生的主要原因，该病菌由土壤传播并直接侵染玉米幼根和幼芽，并以侵染胚芽为主。近些年来受到粗放管理及多变气候的影响，玉米丝黑穗病害呈现出逐渐蔓延及加重的趋势[1]，目前已成为黑龙江省玉米区乃至全国春玉米区的重要病害之一[2]。

玉米种子通过药剂包衣等方式在一定程度上能够有效降低病害的发生程度，但还是存在成本高、污染环境及防护作用不稳定等一系列问题。因此，控制丝黑穗病的经济有效途径是选育抗病品种，而抗病育种的成效取决于抗病材料的挖掘与利用[3]。

黑龙江省农业科学院佳木斯分院就如何培育出高产、抗病、优质、适宜机械化收割的玉米新品种这一共同话题，实施了一系列的措施。其中抗病育种，尤其是抗丝黑穗病育种是控制玉米丝黑穗病发生的重要措施之一。为了有效的对玉米进行丝黑穗病的筛选，进而选育出高抗丝黑穗病的育种材料，就需要对材料进行接菌。人工接种是采用的最普遍方法之一。

1 玉米丝黑穗病菌的采集

于10月上旬将成熟的玉米雌穗发病病穗采下，并放置于黑龙江省农业科学院佳木斯分院试验场，在通风干燥条件下阴干并保存。

2 无菌土的采集与制作

病菌采集的第2年春季，播种前2个星期，将采集的土壤(主要为草甸土)过筛后放置于烘干箱，温度调节为105℃，烘干24 h备用。

3 菌土拌制及接种方法

在播种前5～7 d将玉米雌穗发病病穗上的丝黑穗菌粉搓下阴干，并按0.2%的浓度比例拌上无菌土。这些处理均在室外正常温度下进行，无特殊处理。播种时用100 g无菌土将所播种子盖严，并正常覆上湿土镇压。

4 试验设计

行长5 m，4行为1个小区，3次重复。每行21穴，每穴留苗2株，区保苗在100株以上。出苗后不间苗，有些植株苗期就会感染严重并枯萎死掉，所以计算发病率从苗期开始调查，一直到植株正常成熟，根据发病程度进行玉米自交系及新品种的筛选。发病率(%)=(发病株数/调查总株数)×100%；校正发病率(%)=[(处理发病率-空白对照发病率)/(1-空白对照发病率)]×100%。

5 发病级别

田间病情分级描述及抗病性评价按以下标准划分为5级(人工接种条件下)：1级为高抗(HR)，发病株率0%～1.0%；3级为抗病(R)，发病株率1.1%～5.0%；5级为中抗(MR)，发病株率5.1%～20.0%；7级为感病(S)，发病株率20.1%～40.0%；9级为高感(HS)，发病株率在40.1%以上。

我们在丝黑穗抗病研究中，通过不同的措施进行了不同的试验，也总结了很多有效经验，其中有：丝黑穗菌人工接种前应风干后在病瘿上越冬保存，使用前1周将菌粉从病瘿上抖落能够保持丝黑穗菌孢子最大活力。丝黑穗孢子在播种前5～7 d拌上无菌土活性最佳。在不同接种方式下不同接种浓度发病率不同，随着接种浓度升高，发病率也升高。发病率从0.5‰开始升高，1‰～2‰时快速升高，当接种浓度高于2‰时缓慢增加，这与晋齐鸣(2004)、刘长华(2008)研究得出的发病率随着接种浓度增加而升高的趋势一致。通过试验得出播种前1周，将晾干菌瘿中包含的菌粉搓下过筛进行拌土，能够保持丝黑穗菌活性，菌土浓度为2‰～3‰时，致病效果经济性最好。