2021 年河南省玉米南方锈病抗性 分析及产量表现

近几年南方锈病成为黄淮海地区危害玉米产量和品质的重要病害,为了解2021 年河南省参试玉米品种（系）中南方锈病的发生情况及对产量的影响,对135 份区域试验品种和170 份比较试验品种在南阳、商丘、焦作和洛阳4 个试验点的南方锈病田间数据进行统计分析。结果表明,2021 年河南省南方锈病整体发生严重,其中商丘试验点病害发生最重,焦作试验点病害发生最轻。参试品种中,区域试验品种南方锈病抗性整体好于比较试验品种。南方锈病显著影响玉米产量,南阳、商丘、焦作和洛阳4 个试验点抗病品种比感病品种每667m2 平均产量分别高47.6kg、59.6kg、72.0kg 和38.4kg。     

玉米种质资源大规模多年多点多病害的自然发病抗性鉴定

病害是影响玉米生产的重要因素。利用品种的抗性是控制玉米病害的经济、安全和有效措施。2016—2019年间,在黄淮海和东华北地区,首次对2000份来源广泛且遗传背景丰富的玉米种质资源进行了多年多点多病害的田间自然发生条件下抗病性鉴定,部分材料在西北地区也进行了田间鉴定,重点调查了小斑病、茎腐病、瘤黑粉病、弯孢叶斑病、南方锈病、粗缩病、大斑病、灰斑病和丝黑穗病的抗病性。综合4年共10个不同环境的自然发病下抗性鉴定数据表明,自然发病鉴定的结果受环境因素影响较大,表现为年度间和地域间的差异。在所有鉴定的病害中,小斑病在多个年份和多个鉴定点的发病均比较充分, 11份种质对该病害表现出稳定抗性;茎腐病、大斑病和灰斑病,在不同年份的部分鉴定点发病较为充分,对这3种病害表现抗病的种质分别为440、356和423份,综合抗性鉴定结果具有较大的参考价值;弯孢叶斑病、瘤黑粉病和粗缩病仅在1个鉴定点发病较为充分,南方锈病和丝黑穗病在所有鉴定点均发生较轻,鉴定结果有待进一步验证。本研究筛选出一批在不同环境条件下对多种病害均具有稳定抗性的材料,其中JN15、953、沈977、68122、K21、SC24-1、17MC7211、17MC7223、郑591、161191等种质的综合抗性突出,对种质的利用及后续人工接种精准鉴定的种质选择具重要参考价值。     

玉米品种对不同地区玉米南方锈菌的抗性评价

为明确我国各地区玉米品种对玉米南方锈病的抗性水平,为品种推广和抗病品种科学布局提供依据,利用85个玉米品种对海南三亚、广东河源、广西河池和湖南邵东4个地区的玉米南方锈菌菌株进行了田间抗病性比较试验。结果表明,相同品种对不同地区来源菌株的抗性水平有差异。综合各地区玉米南方锈菌的抗性评价可知,玉研505、鲁宁184、蠡玉88、太平洋99和绿海200等9个品种对玉米南方锈病的抗性最强,优迪598、三北63、联创839和冠玉911等19个品种次之,禾新9号、德禹M8、宁玉502、新玉27和晨强808等17个品种抗病性最弱。供试品种中,表现为高抗、中抗和感病的品种百分比分别为10.59%、22.35%和67.06%,说明我国玉米品种整体上表现为对玉米南方锈病抗性较差,病害容易流行,需注意预防。     

我国玉米南方锈病的抗病育种进展和防治策略

玉米南方锈病作为目前较为流行的气传性叶部病害，近几年来在我国玉米主产区不断蔓延。玉米南方锈病主要危害玉米叶片、叶鞘，在后期影响玉米灌浆，对玉米生产构成严重威胁。培育并推广抗南方锈病的玉米品种，利用多种方法综合防治仍是抑制南方锈病蔓延和爆发的主要手段。阐述了我国玉米品种对南方锈病的抗性水平，进一步分析了国内外抗南方锈病的种质资源，探究了抗病基因的挖掘和功能基因的应用，最后提出了抗病育种、加强病害的监测和预警、适期进行化学防控、加强菌源小种的鉴定等综合防治策略，以期为我国南方锈病的防治提供参考。     

黄淮海区玉米叶斑病和南方锈病的发生与防治

近年来,弯孢菌叶斑病、南方锈病的发生与流行已成为直接影响黄淮海夏玉米产量的主要因素之一。本文综述了黄淮海夏玉米弯孢菌叶斑病和南方锈病的为害、症状、病原、发生规律、发病诱因和相应的综合防治措施。     

河南省玉米品种对南方锈病的抗性分析

为了解近年来河南省主要玉米品种对南方锈病的抗性水平,对 2015 年以来河南省玉米区域试验品种、比较试验品种和联合体试验品种的南方锈病抗性结果进行分析。结果表明,2015-2022 年区域试验共鉴定了 1037 个玉米品种,高抗、抗、中抗、感和高感南方锈病品种比例分别为 7.52%、18.32%、20.35%、21.22% 和 32.59%;比较试验共 2234 个玉米品种参与鉴定,南方锈病高抗品种比例为 1.61%,感及高感品种比例为 53.27% ;2017-2022 年联合体试验共有参试玉米品种 2349 个,南方锈病高抗品种比例为 4.64%,感及高感品种比例为 48.74%。总体上区域试验品种对南方锈病的抗性好于比较试验品种和联合体试验品种。该研究为河南省玉米品种审定和抗病性育种提供理论依据。     

中国玉米锈病研究进展

目前玉米锈病已上升为中国玉米产区的主要病害之一,本研究总结了玉米锈病的病害特征,以及该病在中国玉米产区的为害现状和病害流行因素,系统综述了中国玉米抗病机制及抗病品种改良研究;分析提出玉米锈病综合防控措施,指出种植抗性品种是玉米锈病防治的根本措施。最后,认为玉米锈病发生为害逐年严重,亟需选育抗锈病玉米尤其是鲜食玉米品种,为锈病防治及玉米安全生产提供保障。     

黄淮海夏玉米锈病的发生与防治

黄淮海夏玉米的病害有很多,如大小斑病、纹枯病、锈病、黑粉病等,其中以玉米锈病的发生率最高,对玉米生产造成的损失也比较大。作好玉米锈病的防治工作极为重要。     

黄淮海地区玉米种植新模式探索

<正>作物的间混作在中国具有悠久的历史,是一种增加作物多样性、提高作物稳产性和资源利用效率的重要种植模式。黄淮海夏玉米区是我国第二大玉米产区,在全国粮食生产格局中具有十分重要的战略地位。黄淮海夏玉米区生产形势严峻,面临风灾、旱涝、高温等自然灾害。鉴于单一品种抗性的不全面性和灾害发生的不确定性,单一品种不能抵抗所有灾害。为此解决单一品种遗     

对黄淮海区几种新的或有加重趋势的玉米病虫害的分析

2003年9月9-26日，全国农业技术推广服务中心组织有关省种子管理站．国家玉米品种试验主持单位．国家农作物品种审定委员会玉米专业委员会委员、有关企业及育种，病虫害抗性鉴定部分专家，考察黄淮海区(河北省．河南省，山东省，陕西省)夏玉米品种的田间情况。通过考察，综合近年来本课题组掌握的黄淮海区     

玉米抗南方型锈病基因共分离分子标记的研究

本文以玉米(Zea mays L.)抗南方型锈病自交系P₂₅和感病自交系F₃₄₉的F₁与F₃₄₉回交,并连续回交所得BC₅代的F₃₄₉抗病近等基因系（nearly isogenic lines,NILs）为材料,以RGA（resistance gene analogs）的方法,在抗病自交系中克隆出一条321 bp的特异性DNA条带。根据序列比对的结果,设计出新的引物作为分子标记,在96株BC₇、BC₄F₅NILs及其亲本和杂种F₁群体上进行鉴定,其中94株的田间抗感结果与分子检测结果一致,选择的有效率达97.9%。此标记扩增效果清晰,可重复性强,在抗玉米南方型锈病的分子标记辅助育种研究中有应用价值。     

玉米南方锈病菌的超微结构研究

认识玉米南方锈菌的超微结构特征和侵染过程的细胞学特征,可为南方锈菌致病机理和玉米抗锈机制研究提供重要依据。本研究采集玉米品种‘郑丹958’和‘先玉335’自然发病的南方锈病病叶,4%戊二醛固定液抽气固定,采用扫描电镜和透射电镜技术进行观察。结果表明,玉米南方锈病菌的胞间菌丝呈丝状,胞间菌丝和胞内菌丝细胞核在不同感病玉米品种之间具有单核或者双核的差异;胞间菌丝与寄主细胞接触诱导吸器母细胞的分化,吸器母细胞穿透寄主细胞壁在细胞内形成吸器;寄主细胞质膜在吸器的侵入部位内陷,随着吸器的发育,在吸器颈部周围形成胼胝质并将吸器颈部完全包围起来;夏孢子表面具密致、交错排列的刺突,刺突基部外围存在圆形凹陷的脊。本研究揭示了玉米南方锈菌基本超微结构特征和侵染机构(吸器)细胞学特征,并对其在不同品种细胞内的核相进行了分析,为玉米南方锈菌组织病理学研究奠定重要基础。     

分子标记辅助玉米自交系京24抗南方锈病的改良

近年来,南方锈病对中国玉米生产的危害日益严重。本研究选用齐319为供体亲本,利用分子标记辅助前景选择和背景选择,结合回交转育技术,改良骨干系京24的南方锈病抗性。利用荧光毛细管电泳检测系统,从13对引物中最终筛选出与抗病基因遗传距离较近,扩增稳定、分别位于抗病基因上下游的两对引物Phi118和P2,用于目标性状的前景选择,230个BC1代单株室内分子标记检测结果和海南自然发病情况的比较,验证了前景选择标记的有效性。同时,从100对SSR引物中,筛选出在供受体间具有明显差异的42对引物用于回交群体的背景选择。单色荧光标记引物的多重电泳检测,可显著提高背景选择的效率。     

Leaf Rust and Stripe Rust Resistance Genes Derived from Aegilops Sharonensis

Summary Linked leaf and stripe rust resistance genes introgressed into hexaploid wheat from Aegilops sharonensis provided protection in the seedling stage to a wide range of pathotypes of the two diseases. Monosomic and telosomic analyses showed that the resistance genes occur on wheat chromosome 6A. This result could be confirmed making use of mapped chromosome 6A microsatellite markers. The introgressed chromatin appeared to involve the proximal part of 6AL and the complete 6AS arm and it was thus not possible to deduce the chromosome arm harbouring the resistance genes. The resistance showed non-Mendelian transmission. The genetic background of a heterozygote interacted with the introgressed region to result in either preferential or impaired female transmission. Male transmission appeared to be affected in a different way from female transmission and was exclusive in the genetic background studied. Symbols Lr56 and Yr38 are proposed to designate the respective genes of which line 0352-4 is the appropriate source material.     

小麦慢白粉病QTL对条锈病和叶锈病的兼抗性

聚合兼抗白粉病、条锈病和叶锈病的慢病性基因,是培育持久多抗小麦品种的重要措施。百农64和鲁麦21均为慢白粉病品种,分别含有4个和3个慢白粉病抗性QTL。将百农64与鲁麦21杂交,获得21个聚合2~5个慢白粉病抗性QTL的F₆株系,于2012-2013年度分别在四川郫县和甘肃天水进行条锈病田间抗性鉴定,在河北保定和河南周口进行叶锈病田间抗性鉴定。分析21个株系条锈和叶锈病的最大严重度和病程曲线下面积,检测单个QTL和QTL聚合体对条锈病和叶锈病的抗性效应。结果表明,QPm.caas-4DL、QPm.caas-6BS和QPm.caas-2BL对条锈病均有显著的抗性,分别解释表型变异的16.9%、14.1%和17.3%;QPm.caas-4DL对叶锈病也有显著抗性,可解释表型变异的35.3%;QPm.caas-1A/QPm.caas-4DL/ QPm.caas-2DL/QPm.caas-2BS/QPm.caas-2BL和QPm.caas-1A/QPm.caas-4DL/QPm.caas-2BS/QPm.caas-2BL聚合体对条锈病和叶锈病的抗性显著高于两亲本,它们均含有来自百农64的QPm.caas-4DL以及来自鲁麦21的QPm.caas-2BL和QPm.caas-2BS,表明这些QTL具有明显的兼抗性效应。在小麦抗病育种中,聚合慢病性QTL越多,慢病性越强,聚合4~5个慢病性QTL时,株系可达到高抗甚至接近免疫的水平,是选育持久抗性小麦品种的重要手段。     

甘蔗(Saccharum species hybrid)种质资源褐锈病和黄锈病抗性位点分子检测

开展种质资源抗锈病分子检测,对甘蔗筛选抗性资源和抗锈病育种具有重要意义。本研究利用已报道的褐锈病抗性位点Bru1和黄锈病抗性位点G1对中国甘蔗育种中的亲本资源和创新材料进行分析。在164份材料中共检测到‘粤糖07-913’、‘桂糖02-281’、‘赣南05-352’等23份带有Bru1抗性标记的材料,占参试材料的14%。在180份材料中共检测到‘粤糖96-86’、‘桂糖03-8’、‘赣南81-1035’等10份带有黄锈病抗性位点G1的材料,占参试材料的5.56%。‘粤糖96-86’、‘ROC16’、‘ROC22’等6份材料同时带有Bru1和G1位点,可能兼具褐锈病和黄锈病两种抗性。本研究结果可为选择优异抗锈病基因资源,开展杂交育种提供科学依据。