玉米粗缩病研究进展

粗缩病是一种世界性玉米病害,近年来已严重威胁我国玉米生产.培育高抗粗缩病的玉米新品种是减轻产量损失最经济有效的措施.本文从病原、病症、鉴定方法、种质资源筛选、抗性遗传、抗病QTL定位和抗病育种方面综述玉米抗粗缩病理论与研究进展,展望玉米抗粗缩病抗病育种方向.     

玉米粗缩病研究的回顾与展望

从玉米粗缩病的发生分布、病症特征、病原、寄主范围、传播方式和特点、流行规律、品种抗病性等方面回顾玉米粗缩病研究的历史和现状,分析探讨存在的问题和对策。引起玉米粗缩病的病原有Maize rough dwarfvirus(MRDV)、Rice black streaked dwarfvirus(RBSDV)和Mal de Río Cuarto virus(MRCV),在我国流行的是RBSDV,主要依靠Laodelphax striatellus传播。间作套种尤其是麦/玉米种植模式与玉米粗缩病暴发流行密切相关,主要是为病毒和传毒介体提供了栖息繁衍环境和循环寄主。目前玉米粗缩病抗性种质资源缺乏,应用的防治技术还不能满足生产上的需求。协调高效的种植模式(间套种)与防病需求之间的关系,研发简便、实用、高效的防病治病措施,抗玉米粗缩病种质资源的创新是生产上需要解决的问题。     

山东省主要推广品种对玉米粗缩病的抗性鉴定

2010～2011年在玉米粗缩病重发区进行3个播期下的田间自然鉴定,评价山东省主要推广品种对玉米粗缩病（MRDV）的抗性。结果表明,供试材料对粗缩病的抗性在不同品种、不同年份和不同播期间均存在极显著差异。18个供试品种中,仅青农105表现为抗病;登海3622、邦玉358、金海5号和农大108表现为感病;先玉335、农华101、蠡玉16、丹玉86、金海604、先玉688、济单7号、隆平206、登海605、郑单958、鲁单818、蠡玉37和中科11均表现为高感。播期间比较,青农105在6月5日播种感病最轻,其次为5月10日和5月25日;其他供试品种在5月10日播种感病最轻,5月25日和6月5日播种感病较重,调整播期能降低粗缩病对玉米产量的影响。回归分析表明,通过病情指数可以准确预测玉米粗缩病导致的产量损失。     

玉米粗缩病和抗病育种研究进展

系统介绍了玉米粗缩病的病原、寄主、传播方式、表现症状和对玉米植株超微结构的影响、粗缩病抗性鉴定方法、病情严重度分级标准和预测模型以及抗病育种的研究现状等,提出选育抗病品种是解决玉米粗缩病危害的根本途径,并提出了合理的建议。     

玉米不同品种（组合）粗缩病免疫性鉴定

玉米是苏北地区重要的农作物之一,自2004年始,粗缩病开始暴发流行,夏播玉米轻则减产、重则绝产,这不仅严重挫伤了农民种植玉米的积极性,而且制造了许多不安定因素。为准确确定玉米不同品种（组合）对粗缩病的绝对抗性（免疫性）,2007～2009年,     

玉米粗缩病(MRDV)研究现状及展望

本文对玉米粗缩病症状特点、病原、传播方式、病害流行原因、玉米抗性鉴定以及生物技术在作物抗病毒病育种中的应用等进行综述,对该领域研究中存在的主要问题进行分析和探讨,并对玉米抗粗缩病研究进行展望。     

P群种质在玉米杂种优势利用和种质创新中的作用及展望

通过分析P群种质选育的品种,结合育种实践,认为P群种质是不同于我国原有4大杂种优势类群的一个相对独立的新的优势群.总结出P群种质的主要杂种优势模式,即P群×Reid类群、P群×塘四平头类群、P群×旅大红骨类群和P群×其它种质类群.提出了P群种质在今后玉米育种和种质扩增中存在的问题和利用思路。     

美国商业玉米种质来源及系谱分析

搜集和整理美国开放授粉品种、自交系选育及杂种优势群的形成系谱图,根据1980~2008年解密的美国商业玉米自交系种质来源,绘制美国商业玉米种质系谱图。系谱分析表明,美国商业玉米的种质基础几乎全部来自于开放授粉品种。开放授粉品种瑞德黄马牙中选育形成Iodent类群种质与衣阿华坚秆综合种(BSSS);leaming corn选育形成商业种质OH07类群;Lancaster sure crop选育形成Lancaster种质类群;Minnisota13、Lancaster sure crop、瑞德黄马牙共同选育形成OH43种质类群自交系。美国商业玉米的种质自交系分为母本群和父本群,母本群包括BSSS种质自交系以及融入阿根廷Amargo血缘的新种质;父本群包括Iodent、Lancaster、OH07、OH43、商业杂交种选系5大类。     

玉米粗缩病（MRDV）及其综合防治

玉米粗缩病（ＭＲＤＶ）已成为我国玉米产区的主要病害之一,对玉米生产构成极大威胁。通过对玉米粗缩病（ＭＲＤＶ）症状特点、发病规律、寄主范围等分析以及玉米抗性鉴定研究,提出了以农业措施为主,化学防治为辅的综合防治策略。     

玉米灰斑病及抗性研究

玉米灰斑病由尾孢菌引起。尾孢菌在玉米叶粉碳酸钙琼脂培养基上能够产生分生孢子。采用注射法可以进行人工接种,空气湿度大、温度适宜条件下利于病害发生。参考玉米大、小斑病国家调查标准,提出9级标准记载植株灰斑病发病级别。研究表明,以推广种植抗病品种为主,辅助以栽培管理的综合防治措施是防治玉米灰斑病的有效途径。目前,在我国主要玉米种质中,仅有PB类群种质表现为抗灰斑病,四平头、旅大红骨、PA等类群种质多表现为感病。随着玉米灰斑病危害加重,应加强玉米灰斑病抗性基因发掘、种质改良和创新研究。     

我国玉米病毒病的种类和病毒鉴定技术

世界上已报道的玉米病毒病有40余种,我国发生并已报道的有5种,分别为玉米粗缩病、玉米矮花叶病、玉米条纹矮缩病、玉米红叶病和玉米鼠耳病。概述了我国发生的5种玉米病毒病的发生概况、分布、危害以及病毒鉴定技术。     

中国核心优势产区玉米生产效率增长及其分解分析

采用参数的随机前沿分析(SFA)方法,利用2001～2008年的玉米投入产出的面板数据(Panel Data),对中国核心产区的玉米生产的全要素生产率(TFP)进行了实证分析。结果表明,在这一期间核心产区玉米生产率增长比较明显,全要素生产率已经成为核心产区玉米单产增长的最主要动力源泉,为单产增长贡献了69.3%的份额,其中,技术进步和技术效率的改善贡献了60.7%。东北优势区主要是技术效率提高的作用,黄淮海优势区和西南优势区主要是技术进步的作用。     

我国玉米粗缩病发生的失效分析及综合防治技术体系的构建

本文介绍了玉米粗缩病在我国的发生情况,就其发生通过病原、传毒介体、寄主植物以及环境因子组成的复杂的玉米粗缩病病害系统进行了全面的失效分析.并依据农业可持续发展原则,构建了玉米粗缩病综合防治技术体系。     

粗缩病对夏玉米产量和植株性状的影响

在山东省4个不同生态区域调查了玉米粗缩病发病率,并研究了粗缩病对玉米植株特性的影响。结果表明,适当推迟玉米播期(采用直播方式)可以有效降低粗缩病的发病率,4个生态区发病率平均降低84.1%。不同感病程度的玉米干物质积累显著减少,中等和严重感病玉米单株子粒产量分别降低了66.8%和100%。玉米植株感病后叶片叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素含量显著降低,其中对叶绿素a和叶绿素b的影响更显著,科多4号、郑单958、超试1号和郑单21严重感病植株叶片的叶绿素a和叶绿素b的含量较正常植株分别降低了13.4%、58.4%、62.5%、27.8%和17.4%、72.2%、77.4%、41.4%;株高、叶面积显著降低,茎粗减小,比叶重无显著变化。     

湖北玉米粗缩病的检测与鉴定

田间调查发现,湖北省长阳县玉米粗缩病发生普遍,白背飞虱大量分布,未见灰飞虱存在。通过症状观察、病毒dsRNA基因组电泳图谱分析、RT-PCR、序列分析等鉴定方法,对湖北长阳玉米粗缩病进行病原鉴定。结果表明,湖北长阳发生的玉米粗缩病是由新的水稻斐济病毒暂定种——南方水稻黑条矮缩病毒(Southern rice black-streaked dwarf virus,SRBSDV)引起。     

北方早熟春玉米种质创新及利用研究

玉米种质资源匮乏、遗传基础狭窄是制约玉米育种研究和生产水平提高的主要限制因素,开展玉米种质创新和利用研究是玉米育种研究的首要任务。简要阐述了北方早熟春玉米种质创新和利用研究的途径、方法及玉米窄基因群体的改良、引入玉米综合群体的改良、热带亚热带种质与温带种质互导、抗病玉米自交系选育等种质创新研究进展。     

热带亚热带玉米种质的改良研究进展

研究结果表明,经过改良热带亚热带玉米种质的株高降低40%以上,收获指数从30%提高到50%左右。大多数墨西哥马齿型、加勒比马齿型和硬粒型是锈病的抗源;群体22、28和31是霜霉病的抗源;TZSR(W)和TZSR(Y)群体是条纹病的抗源;Sanata Rosa 8073、NB-6和NB-12群体是粗缩病的抗源;群体590、390和Cornell ECB群体是玉米螟的抗源;Tuxpeno Sequia 抗旱性突出;Composto Amplo、SA-4和SA-6具有耐贫瘠及铝毒的优良特性。这些特异性种质可用于扩增、改良我国玉米的种质基础,提高抗病虫能力和抗逆性能,挖掘产量潜力。     

导入br-2温带矮生系的热带玉米种质利用研究

利用温带优良玉米自交系矮351中br-2 基因致矮特性,将其导入热带血缘种质,并对组建的温热群体进行品系内全同胞群体轮回选择和表型评价,研究隐性单基因br-2 矮源导入热带血缘玉米种质在改良异源种质资源中的效果。轮回选择结果显示,群体产量平均每轮增益6.4%;倒伏率平均每轮增益达5.6%。成功选育出两个优良自交系南381和南387,囊括了热带和温带种质的主要优良特性。组配的杂交种南玉8号、惠玉537和隆单9号通过四川省玉米品种审定并被大面积推广应用。     

玉米种质资源苗期抗普通锈病的鉴定与筛选

2002～2004年,在田间应用人工喷雾接种的方法对176份玉米种质资源进行苗期抗玉米普通锈病(Puccinia sorghi Schw.)鉴定,筛选出对玉米普通锈病抗病表现1级、高度抗病(HR)的自交系3份,抗病表现3级、抗病(R)的自交系64份和群体材料10份。鉴定结果表明,不同玉米种质对玉米普通锈病的抗病性存在明显差异,大多数玉米种质资源对普通锈病表现抗病或中度抗病,只有极少数的自交系表现高度抗病。加强玉米抗锈病种质资源的收集和评价对于玉米抗病育种非常必要。