專利名稱：小麥幼苗的紋枯病抗性鑒定方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及小麥植物保護(hù)和育種領(lǐng)域，在室內(nèi)控溫和控濕的條件下，采用禾谷絲核菌菌絲侵染對剛萌發(fā)的小麥幼芽，通過調(diào)查3葉期內(nèi)小麥幼苗的紋枯病發(fā)病情況，預(yù)測小麥幼苗的紋枯病抗性。
背景技術(shù)：
小麥紋枯病，又稱麥尖眼點病(Wheat sharp eyespot)，是由禾谷絲核菌 (Rhizoctonia cerealis Vander hoeven)禾口立枯絲核菌(Rhizoctonia solani Kuhn)弓丨起的一種重要的世界性土傳真菌病害，早在1934年國外即有報道。1973年，我國也發(fā)現(xiàn)此病。 20世紀(jì)80年代以來，隨著施肥水平的不斷提高，耕作制度的改變和感病品種的大面積推廣，紋枯病已成為我國長江流域麥區(qū)的主要病害，并逐漸蔓延到黃淮麥區(qū)，近年來以魯、豫、 陜、蘇、皖等麥區(qū)發(fā)生較為嚴(yán)重姚金保，姚國才，楊學(xué)明，錢存鳴.中國小麥抗紋枯病育種研究進(jìn)展.江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報，2007，23 (3) :248-251。小麥紋枯病一般病田病株率為10-20%， 重病田塊可達(dá)60-80%以上，由此造成的產(chǎn)量損失嚴(yán)重，輕的減產(chǎn)5-10%，重的減產(chǎn)40%， 甚至顆粒無收。培育和使用紋枯病抗性品種無疑是控制該病害最有效和最經(jīng)濟(jì)的途徑，其中最為關(guān)鍵的是小麥紋枯病抗性鑒定方法的建立，有了成熟可靠的紋枯病抗性鑒定方法才能快速篩選出抗紋枯病的小麥種質(zhì)和品種(系)。小麥的一生中，紋枯病發(fā)生呈“S”型曲線，兩個發(fā)病高峰分別在苗期和拔節(jié)孕穗期張會云，陳榮振，馮國華，劉東濤，王靜，王曉軍，樓辰軍，張鳳.中國小麥紋枯病的研究現(xiàn)狀與展望.麥類作物學(xué)報，2007，27 (6) :1150-1153，苗期主要造成爛芽和病苗死苗，拔節(jié)孕穗期主要造成花稈爛莖，直至枯白穗檀根甲，季佰衡.小麥紋枯病的研究進(jìn)展(綜述).安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，1998，25(1) :70-75。研究發(fā)現(xiàn)，小麥產(chǎn)量損失與紋枯病病情嚴(yán)重度呈顯著線性相關(guān)，嚴(yán)重度每提高一級，產(chǎn)量損失增加約10-20%左右。始病愈早，發(fā)病愈重，相應(yīng)的產(chǎn)量損失愈大。孕穗期以前發(fā)病，產(chǎn)量損失25-40%，始穗后發(fā)病，產(chǎn)量損失一般小于 20%張會云，陳榮振，馮國華，劉東濤，王靜，王曉軍，樓辰軍，張鳳.中國小麥紋枯病的研究現(xiàn)狀與展望.麥類作物學(xué)報，2007，27 (6) :1150-1153。目前國內(nèi)外對小麥的紋枯病抗性鑒定主要針對小麥拔節(jié)孕穗期后即成株期的紋枯病抗性，多采用自然病圃或人工接種進(jìn)行，自然病圃采用發(fā)病較重的田塊作為鑒定圃李斯深，劉愛新，李強(qiáng).小麥紋枯病抗性研究進(jìn)展.山東農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，1999，30(1) 85-90]； 人工接種的方法主要有土表接種法、溝帶接種法以及牙簽接種法顏偉，蔡士賓，吳紀(jì)中，張先義，吳小有.小麥紋枯病不同接種方法的比較.安徽科技學(xué)院學(xué)報，2007，21 (5) 8-12，這些接種方法各有利弊，抗性鑒定結(jié)果易受環(huán)境條件特別是接種和發(fā)病期間的溫度、濕度以及小麥植株種植密度影響。研究也發(fā)現(xiàn)，小麥苗期與成株期的紋枯病抗性并不一致陳瑩，李偉，張曉祥，張伯橋，于漢壽，陳懷谷.中國北緯33度地區(qū)小麥紋枯病菌的群體組成及致病力研究.麥類作物學(xué)報，2009，四(6) :1110-1114，對3葉期內(nèi)的幼苗的紋枯病抗性鑒定方法，國內(nèi)外至今尚未有報道，因此，建立有效的小麥幼苗紋枯病抗性鑒定方法對于篩選小麥紋枯病抗病新種質(zhì)和新品種，減少由于小麥紋枯病危害造成的產(chǎn)量損失具有極其重要意義。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于提供有效的小麥幼苗(3葉期內(nèi))紋枯病抗性鑒定方法。本發(fā)明目的是這樣實現(xiàn)的一種進(jìn)行小麥苗期紋枯病抗性的鑒定方法，其特征在于a、將待鑒定的小麥品種或品系的麥粒于20°C浸種、使麥粒萌發(fā)4 6mm的幼芽；b、將萌發(fā)幼芽的麥粒置于20°C的小麥紋枯病菌絲懸浮液中浸泡5分鐘接種；C、接種后的小麥籽粒均勻置于用蒸餾水浸濕的餐巾紙上，小麥籽粒位于餐巾紙上下端之間的1/2處，幼芽指向餐巾紙上端，相鄰小麥籽粒的間距2. 5 4. 5cm,將餐巾紙從下端向上端對折覆蓋于小麥籽粒，再以折疊餐巾紙的左端或右端為起點向另一端卷曲，使其成為直徑2cm的圓柱體，將圓柱體置于離心管架中，使幼芽的牙尖向上，然后轉(zhuǎn)入控溫控濕光照生長箱中培養(yǎng)；d、培養(yǎng)前3天，采用溫度10°C、濕度90%、光照度3000LX、每天光照12小時的培養(yǎng)條件；e、3天后培養(yǎng)條件改為溫度15°C，濕度70%，光照條件不變；繼續(xù)培養(yǎng)17天，取出幼苗，調(diào)查紋枯病發(fā)病情況，計算病情指數(shù)，根據(jù)病情指數(shù)預(yù)測小麥幼苗的紋枯病抗性。在本發(fā)明中所述的將待鑒定的小麥品種或品系的麥粒于20°C浸種，使麥粒萌發(fā) 4 6mm的幼芽是指將待鑒定的小麥籽粒分別于蒸餾水中20°C浸泡12小時，取出后置于鋪有浸濕濾紙的直徑9cm培養(yǎng)皿中，20°C催芽，使麥粒萌發(fā)4 6mm的幼芽。在本發(fā)明中所述的小麥紋枯病菌絲懸浮液是這樣獲得的小麥紋枯病強(qiáng)致病菌接種于PDA液體培養(yǎng)基，于25°C，150rpm震蕩培養(yǎng)72小時，將培養(yǎng)的菌液轉(zhuǎn)移到50毫升離心管，加入5個直徑3毫米的鋼珠，采用渦旋器渦旋2分鐘，將紋枯病病菌菌絲打成小片段， 混勻，形成菌絲懸浮液。在本發(fā)明中所述餐巾紙的規(guī)格為22X22cm，小麥籽粒距餐巾紙下端11cm，幼芽指向餐巾紙上端，每張紙均勻放置5粒小麥籽粒，相鄰小麥籽粒間距3cm，沿餐巾紙下端向上Ilcm處向上端對折覆蓋于小麥籽粒，卷曲成直徑2cm的圓柱體后，置于離心管架中，轉(zhuǎn)入控溫控濕光照生長箱中培養(yǎng)。在本發(fā)明中根據(jù)病情指數(shù)預(yù)測小麥幼苗的紋枯病抗性是指病情指數(shù)< 40為 “抗” ；40 <病情指數(shù)彡60為“中抗” ；60 <病情指數(shù)彡100為“感”；病情指數(shù)=病情指數(shù)=[(Σ各級病株數(shù)X各級代表值)/(總株數(shù)X最高級代表值)]X 100。本發(fā)明的優(yōu)點在于對小麥幼苗的紋枯病抗性鑒定不受生長季節(jié)的限制，隨時可以進(jìn)行；鑒定在室內(nèi)控溫控濕的條件下進(jìn)行，減少了環(huán)境條件對紋枯病抗性鑒定結(jié)果的影響，結(jié)果更可靠；與田間苗期紋枯病鑒定方法相比，省時省力。
具體實施例方式實施例1
取60粒同批次待鑒定的揚麥158籽粒，分為室內(nèi)組和田間組，每組30粒。將室內(nèi)組的30粒待鑒定的揚麥158籽粒分別于蒸餾水中20°C浸泡12小時，取出后置于鋪有浸濕濾紙的直徑9cm培養(yǎng)皿中，20°C催芽，待萌發(fā)芽長至5mm左右用于紋枯病病菌接種。紋枯病菌采用致病力強(qiáng)的禾谷絲核菌R0301菌株，該菌株已在文獻(xiàn)熊桂林，陳懷谷，李偉，張愛香，于漢壽.不同施肥處理對小麥紋枯病發(fā)生及根際微生物的影響.江蘇農(nóng)業(yè)學(xué)報，2008, ) :414-418中公開過，為江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所麥類病害室保藏的菌株，公眾如果基于試驗或研究，可以通過江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院獲得。將禾谷絲核菌R0301菌株接種于50毫升PDA液體培養(yǎng)基，于25°C，150rpm震蕩培養(yǎng)72小時后，將培養(yǎng)的菌液轉(zhuǎn)移到50毫升離心管，加入5個直徑3毫米的鋼珠，采用渦旋器渦旋2分鐘，將禾谷絲核菌菌絲打成小片段，混勻，制成小麥紋枯病菌絲懸浮液。將萌發(fā)出5mm左右長度幼芽的揚麥158籽粒于小麥紋枯病菌絲懸浮液中20°C浸泡5分鐘，進(jìn)行紋枯病病菌接種；接種后的小麥籽粒置于用蒸餾水浸濕的22X22cm的餐巾紙上，籽粒距餐巾紙下端Ilcm(即餐巾紙中間位置)，幼芽指向餐巾紙上端，每張紙放置5粒小麥籽粒，籽粒間相距4cm左右，將餐巾紙從下端向上端對折覆蓋于揚麥158籽粒，然后從左到右蜷曲，使其成為直徑2cm，長Ilcm的圓柱體，置于離心管架中，使幼芽的牙尖向上，然后轉(zhuǎn)入控溫控濕光照生長箱中培養(yǎng)。培養(yǎng)前3天，采用溫度10°C、濕度90%、光照度3000Lx、每天光照12小時的培養(yǎng)條件，控制揚麥158幼苗的生長速度，以利于禾谷絲核菌的侵染；3天后培養(yǎng)條件改為溫度 15°C，濕度70%，光照條件不變；繼續(xù)培養(yǎng)17天后，取出幼苗，調(diào)查紋枯病發(fā)病情況，計算病情指數(shù)，根據(jù)病情指數(shù)預(yù)測小麥幼苗的紋枯病抗性。將田間組30粒待鑒定的揚麥158籽粒在田間采用與等量被紋枯病菌禾谷絲核菌 R0301菌株感染的病麥粒混合播種，于3葉期，調(diào)查調(diào)查紋枯病發(fā)病情況，計算病情指數(shù)，用于與本發(fā)明苗期紋枯病鑒定方法結(jié)果進(jìn)行比較。兩組試驗中，病情嚴(yán)重度判定標(biāo)準(zhǔn)相同0級無紋枯病病癥；1級葉鞘有紋枯病病斑，病斑在莖稈上長度< Icm ;2級病斑在莖稈上長度> Icm ;3級幼苗第一片葉片基部腐爛；4級幼苗死亡或莖稈腐爛。病情指數(shù)按以下公式計算病情指數(shù)=[(Σ各級病株數(shù)X各級代表值)/(總株數(shù)X最高級代表值)]XlOO紋枯病抗性判定標(biāo)準(zhǔn)病情指數(shù)< 40為“抗” ；40 <病情指數(shù)< 60為“中抗” ；60 <病情指數(shù)< 100為“感”。室內(nèi)組的平均病情指數(shù)為64. 6，田間組的平均病情指數(shù)為52. 5，它們的抗性判定均為“感”。實施例2采用與實施例1相同的方法和步驟，分別對揚麥12號、寧麥8號等四個小麥品種或品系進(jìn)行室內(nèi)和田間的苗期紋枯病抗性鑒定比對試驗，均獲得了一致的抗性鑒定結(jié)論， 它們的鑒定結(jié)果見表1。表1小麥品種(系)室內(nèi)苗期紋枯病抗性鑒定結(jié)果及其與田間苗期抗性鑒定結(jié)果比較
小麥品種(系)平均病情指數(shù)(室內(nèi))平均病情指數(shù)(田間)抗性評價揚麥15864.652.5感揚麥12號65.862.5感寧麥8號53.844.4中抗寧麥13號59.131.6中抗寧麥14號58.853.3中抗寧麥16號56.747.2中抗蘇麥3號72.972.5感安農(nóng)845552.142.5中抗Alondra77.172.5感CI1263362.952.9感M885.070.0感M2067.557.1感M5365.061.8感M8077.565.9感M9967.565.8感M10592.573.8感M10791.785.0感Mill82.565.8感M12880.078.9感M13462.565.0感M13775.066.7感M15982.575.0感M16685.071.7感M17190.072.2感M17937.538.6抗M18592.578.9感M18880.072.0感M19440.040.7抗M21577.572.0感M21762.563.5感表1中冠以“M”的小麥材料均是我們通過雜交培育的小麥品系，表1中的 “M8” “M20” “M53”……“M217”均為我們研究過程中使用的自定義命名，公眾如果基于試驗或研究，這些小麥材料均可以通過江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院獲得。由于這些雜交培育的小麥品系紋枯病抗性不明，在紋枯病抗性鑒定中，通過本實施例對它們同步做了室內(nèi)和田間的抗性鑒定。由表1可見，本發(fā)明的室內(nèi)苗期小麥紋枯病鑒定結(jié)果與田間小麥苗期鑒定結(jié)果基本一致，兩者的相關(guān)系數(shù)達(dá)到0. 88。本發(fā)明與田間鑒定相比，發(fā)病更充分，有利于紋枯病抗病品(種)系的篩選，從30份材料中，篩選出抗病品系2份，它們是M179和M174，中抗品種 5份，它們是寧麥8號、寧麥13號、寧麥14號、寧麥16號和安農(nóng)8455。
權(quán)利要求
1.一種小麥幼苗的紋枯病抗性鑒定方法，其特征在于a、將待鑒定的小麥品種或品系的麥粒于20°C浸種、使麥粒萌發(fā)remm的幼芽；b、將萌發(fā)幼芽的麥粒置于20°C的小麥紋枯病菌絲懸浮液中浸泡5分鐘接種；C、接種后的小麥籽粒均勻置于用蒸餾水浸濕的餐巾紙上，小麥籽粒位于餐巾紙上下端之間的1/2處，幼芽指向餐巾紙上端，相鄰小麥籽粒的間距2. 5^4. 5cm，將餐巾紙從下端向上端對折覆蓋于小麥籽粒，再以折疊餐巾紙的左端或右端為起點向另一端卷曲，使其成為直徑2cm的圓柱體，將圓柱體置于離心管架中，使幼芽的牙尖向上，然后轉(zhuǎn)入控溫控濕光照生長箱中培養(yǎng)；培養(yǎng)前3天，采用溫度10°C、濕度90%、光照度3000Lx、每天光照12小時的培養(yǎng)條件；e、3天后培養(yǎng)條件改為溫度15°C，濕度70%，光照條件不變；繼續(xù)培養(yǎng)17天，取出幼苗， 調(diào)查紋枯病發(fā)病情況，計算病情指數(shù)，根據(jù)病情指數(shù)預(yù)測小麥幼苗的紋枯病抗性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小麥幼苗的紋枯病抗性鑒定方法，其特征在于所述的將待鑒定的小麥品種或品系的麥粒于20°C浸種，使麥粒萌發(fā)remm的幼芽是指將待鑒定的小麥籽粒分別于蒸餾水中20°C浸泡12小時，取出后置于鋪有浸濕濾紙的直徑9厘米培養(yǎng)皿中，20°C催芽，使麥粒萌發(fā)4飛mm的幼芽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小麥幼苗的紋枯病抗性鑒定方法，其特征在于所述的小麥紋枯病菌絲懸浮液是這樣獲得的小麥紋枯病強(qiáng)致病菌接種于PDA液體培養(yǎng)基，于25°C， 150rpm震蕩培養(yǎng)72小時，將培養(yǎng)的菌液轉(zhuǎn)移到50毫升離心管，加入5個直徑3mm的鋼珠， 采用渦旋器渦旋2分鐘，將紋枯病病菌菌絲打成小片段，混勻，形成菌絲懸浮液。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的小麥幼苗的紋枯病抗性鑒定方法，其特征在于所述餐巾紙的規(guī)格為22X22cm，小麥籽粒距餐巾紙下端11cm，幼芽指向餐巾紙上端，每張紙均勻放置 5粒小麥籽粒，相鄰小麥籽粒間距2. 5^4. 5cm，沿餐巾紙下端向上Ilcm處向上端對折覆蓋于小麥籽粒，卷曲成直徑2cm的圓柱體后，置于離心管架中，轉(zhuǎn)入控溫控濕光照生長箱中培養(yǎng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求廣4之一所述的小麥幼苗的紋枯病抗性鑒定方法，其特征在于根據(jù)病情指數(shù)預(yù)測小麥幼苗的紋枯病抗性是指病情指數(shù)< 40為“抗” ；40 <病情指數(shù)< 60為 “中抗” ；60 <病情指數(shù)彡100為“感”；病情指數(shù)=[(Σ各級病株數(shù)X各級代表值)/ (總株數(shù)X最高級代表值)]X 100。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種小麥幼苗的紋枯病抗性鑒定方法，是將待鑒定的小麥品種或品系的麥粒于20℃浸種，使麥粒萌發(fā)至4~6mm的幼芽；將萌發(fā)幼芽的麥粒置于小麥紋枯病菌絲懸浮液中浸泡接種；接種后的小麥籽粒置于蒸餾水浸濕的餐巾紙，折疊包裹成圓柱體，置于離心管架中，轉(zhuǎn)入控溫控濕光照生長箱中培養(yǎng)；培養(yǎng)前3天，采用溫度10℃、濕度90%的培養(yǎng)條件；3天后采用溫度15℃，濕度70%的培養(yǎng)條件，連續(xù)培養(yǎng)20天后，取出幼苗，調(diào)查紋枯病發(fā)病情況，計算病情指數(shù)，根據(jù)病情指數(shù)預(yù)測小麥幼苗的紋枯病抗性。其優(yōu)點在于鑒定省時省力，不受小麥生長季節(jié)的限制，鑒定結(jié)果可靠。
文檔編號A01C1/00GK102388695SQ201110234958
公開日2012年3月28日 申請日期2011年8月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月17日
發(fā)明者任麗娟, 周淼平, 姚金保, 楊學(xué)明, 馬鴻翔 申請人:江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院