辽宁省120份引种玉米品种对5种主要病害的抗性鉴定分析

张海东，董怀玉，王丽娟，刘可杰，赵 杨

（辽宁省农业科学院植物保护研究所，沈阳 110161）

玉米是我国种植面积最大、总产量最多的第一大粮食作物，对保障我国粮食安全具有重要战略地位[1]。玉米病虫害是制约玉米丰收增产的重要因素之一，因病虫害造成的产量损失每年高达10%以上。随着耕作制度的不断改革，玉米病虫害为害格局发生变化，出现一些新的病虫害。重视植物保护研究，培育抗病品种，加强综合防控，是保障玉米丰产丰收的根本措施[2]。选育并应用抗病品种是防治玉米病虫害的最经济最有效的手段，也是事关国家粮食安全的关键。近年来，栽培模式变化、气候环境异常、新品种更迭频繁、品种营销多元，导致跨区域玉米品种交流增多且呈现常态化。在农业生产实践中，主栽玉米品种对当地发生的病虫害抗性水平将直接影响本区域的玉米产量[3]，因此，在推广种植引种品种时，要预先了解引种地区主要病虫害发生情况以及该品种对这些病害的抗性水平[4-5]。2019—2022 年，对辽宁省120份引种玉米品种同步进行5 种主要病害的抗性鉴定与评价，以明确其对辽宁主要玉米病害的广谱抗病特性，为全省玉米病虫害综合防控和品种布局提供依据。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试引种玉米品种120份，均为其他种植区域审定品种，分别由各引种单位提供。鉴定病害为玉米大斑病、灰斑病、丝黑穗病以及镰孢菌茎腐病和穗腐病，其接种用病原菌均为辽宁省玉米生产田采集的病害样本经单孢分离纯化获得，由辽宁省农业科学院植物保护研究所保存。

1.2 试验方法

1.2.1 小区设计 鉴定圃分别设置于辽宁省农业科学院试验基地（西地，5 月1 日前播种）和抚顺市农业科学院试验基地（清原县双河村，5 月上中旬播种），试验设计为玉米丝黑穗病鉴定每份材料4行区（行留苗16株以上），其他病害鉴定每份材料2行区，行长5 m、行距0.6 m，不设重复。

1.2.2 鉴定方法 均采用田间人工接种鉴定方法。其中，玉米大斑病采用高粱粒培养基扩繁后(混合菌株)投芯接种[6]，玉米灰斑病采用玉米叶粉琼脂培养基（MLPA）扩繁后制备成分生孢子悬液注射接种[7-8]，2种叶部病害田间接种均于玉米植株喇叭口期进行（6月中下旬）。玉米丝黑穗病采用0.1%菌土，播种时覆盖在种子上进行接种[9]；玉米茎腐病利用强致病力禾谷镰孢菌，用玉米粒进行扩繁后接种，播种时将20 g接种物撒于种子3～5 cm处（水平距离），然后覆土；玉米穗腐病利用强致病力禾谷镰孢菌接入铺好牙签的PDA 培养基平板上扩繁后，采用双牙签法接种（7 月中下旬）[10]。

1.2.3 评价方法 抗性评价于8月下旬至9月中旬适期进行玉米丝黑穗病、大斑病、灰斑病、茎腐病调查。9月下旬玉米收获期进行玉米穗腐病调查[11]。

2 结果与分析

综合统计2个鉴定圃的田间人工接种鉴定结果，详见图1、表1。

表1 120份引种玉米品种对5种病害抗性鉴定的田间表现Table 1 Field performance of resistance identification of 120 introduced maize varieties to 5 diseases

图1 120份引种玉米品种对5种主要病害的抗性鉴定表现Figure 1 Resistance identification of 120 introduced maize varieties to 5 major diseases

由图1和表1可知，在120份引种玉米品种中，对玉米大斑病表现中抗以上的品种有84 个，占70.0%，其中，抗病品种37个、中抗品种47个，未见高抗品种；对玉米灰斑病表现中抗以上的品种有73 个，占60.8%，其中，高抗品种7 个、抗病品种32 个、中抗品种34 个；对玉米丝黑穗病表现中抗以上的品种有95个，占79.2%，其中，高抗品种17 个、抗病品种52 个、中抗品种26 个；对玉米禾谷镰孢菌茎腐病表现中抗以上的品种有115 个，占95.8%以上，其中，高抗品种43个、抗病品种29个、中抗品种43个；对玉米禾谷镰孢菌穗腐病表现中抗以上的品种有100个，占83.3%，其中，高抗品种4 个、抗病品种52 个、中抗品种44个。试验接种鉴定的5种病害均未发现高感品种，亦未见对5 种病害均表现感病或抗（高抗）病的品种。对5种病害均表现中抗以上的品种有30份，见表2。

表2 对5种病害均表现中抗以上的30份品种Table 2 30 varieties showed above moderate resistance to all 5 diseases

鉴定结果表明，供试的引种玉米品种对辽宁玉米产区5 种主要病害的抗病性表现总体较好且均表现出良好的多抗性，尤其对辽宁发生为害呈上升态势的玉米镰孢菌茎腐病和穗腐病的抗性表现较好，其中，对镰孢菌茎腐病表现5 级中抗以上的品种达95%以上，对镰孢菌穗腐病表现5级中抗以上的品种达83%以上，对玉米大斑病和灰斑病2种主要叶部病害的抗性表现稍差。

3 结论与讨论

种业振兴是农业强国的重要内涵之一，种业振兴、种源安全关系到国家安全，只有用自己的手攥紧中国种子，才能端稳中国饭碗，才能实现粮食安全。种源要做到自主可控，种业科技要自立自强。对其他省区近几年通过国审或省审的120份引种品种进行5个主要病害田间人工接种抗病性鉴定与评价，明确其对辽宁玉米产区主要病害的抗病特性，对指导辽宁玉米安全生产和品种布局利用具有重要指导意义。近年来，我国玉米栽培措施有了很大变革，密植栽培、秸秆还田、少免耕保护性耕作等技术得到大力推广，对玉米主要病害产生一定影响：一是密植栽培在提高玉米产量的同时，也增加了玉米的抗性负担[12]；二是保护性耕作秸秆覆盖还田后会增加病菌基数，增加病害发生概率，使玉米病害易发且呈多变性，尤其是玉米茎腐病等土传病害发生为害逐年加重；三是一些玉米品种对主要病害的抗性多在中抗水平及以下，经多年连作后可导致其抗性丧失[13-14]；四是因玉米植株高大，主要病害多在生育后期呈现发病高峰，导致田间防控难以实施。应用抗病品种是控制玉米病害发生为害的最经济最有效的途径，推广应用抗病品种尤其是具有中抗水平的品种，对防控玉米主要病害爆发流行具有重要意义。