大豆品种资源对疫霉根腐病抗病性评价Word文件下载.docx
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2.2.1大豆植株培植4
2.2.2鉴定方法4
2.3调查评价标准4
第三章结果分析5
3.1大豆品种对疫霉根腐病的抗病性鉴定5
3.1.1大豆品种对1号优势生理小种的抗性鉴定与评价5
3.1.2大豆品种对多个生理小种的抗性鉴定与评价8
3.1.3黑龙江省、吉林省以及国外的大豆品种抗性比较13
第四章结论14
参考文献16
致谢18
第1章前言
1.1大豆疫霉根腐病概述
1.1.1大豆根腐病的分布和危害
大豆根腐病是由大豆疫霉根腐病菌（Phytophthorasojae）引致的病害是一种典型的土传病害，是严重影响大豆生产的破坏性病害之一，该病于1948年首先发生于美国的印第安纳州，1954年在北卡罗兰那州被确认为由Phytophthorasojae引起,之后相继在澳大利亚、加拿大、匈牙利、日本、阿根廷、前苏联、意大利和新西兰等国都发现了该病,仅美国就有800万公顷受害。
于1989年沈崇尧等首次在我国东北地区分离到大豆疫霉根腐病菌,目前在北京、山东、内蒙等地都已分离到该菌,1995年3月增列为我国重要的对外检疫对象。
黑龙江省植保站1997、1998年对黑龙江省大豆疫病进行普查工作,仅黑龙江一省已有34个县市,5个国营农场分别发生该病,发病面积己超过30万公顷,大豆疫霉根腐病已成为影响黑龙江乃至整个东北大豆生产的重要病原菌之一。
目前已分布于世界各主要大豆生产区[1]。
在我国部分大豆产区已有发生，其危害严重，对大豆产量和品质影响很大，是大豆生产上急需解决的重要问题[2]。
该病已是黑龙江省大豆生产上的主要病害之一，近年在生产上发生呈上升趋势。
此病在大豆出苗前病害可引起种子腐烂及死苗。
出苗后因根腐或茎腐引起幼苗萎蔫和死亡。
大豆在整个生育期均可感染大豆疫霉病，造成出苗前种子腐烂和出苗后幼苗猝倒，或生长发育的其它时期植株活力降低,逐渐死亡。
较大的植株受害,茎基部变褐腐烂,病部环绕茎并蔓延至第10节。
下部叶片脉间变黄,上部叶片褪绿,以后植株萎蔫,叶片凋萎仍悬挂植株上。
病株主根常变褐色,侧根、支根多腐烂。
病部被镰刀菌、拟茎点菌等真菌再度侵染而呈现红色或黑色。
1.1.2大豆根腐病菌的生物学特性
大豆疫霉菌有性态产生卵孢子。
卵孢子球形，壁厚，单生在藏卵器里。
雄器侧生。
卵孢子发芽长出芽管，形成菌丝或孢囊。
孢囊无乳状突起，萌发后形成游动孢子或直接萌发生出芽管。
形成游动孢子最适温度为15¡
æ
，最低为5¡
，孢子囊直接萌发适温为25¡
。
卵孢子在水中4天后萌发，每天需光照2小时以上。
24～27¡
卵孢子萌发率高达78%，15℃或30℃萌发率只有8%～9%。
该菌已划分出24个生理小种。
1.1.3大豆根腐病菌的侵染和流行规律
大豆疫霉病菌以卵孢子在土壤中存活越冬成为该病初侵染源。
带有病菌的土粒被风雨吹或溅到大豆上能引致初侵染，积水土中的游动孢子遇上大豆根以后，先形成休止孢子，后萌发侵入，产生菌丝在寄主细胞间蔓延，形成球状或指状吸器汲取营养，同时还可形成大量卵孢子。
土壤中或病残体上卵孢子可存活多年。
卵孢子经30天休眠才能发芽。
大豆根腐病的流行与气象条件、品种抗病性及菌源量密切相关。
气候潮湿也有利于该病害的发生，高度湿润的环境可以加速病情蔓延。
大豆重迎茬和不翻耕豆田都会导致田间越冬菌源量增加，如果连续种植会使病原菌大量积累，导致根腐病的大发生。
大豆根腐病的抗原研究也是一个很重要的课题，广泛收集、鉴定、筛选抗原是抗病育种的基础。
在解决了大豆根腐抗原的问题后，抗病品种的选育就尤为重要了。
1.2大豆疫霉根腐病致病性变异与研究目的
1.2.1大豆根腐病致病性变异
致病性是指病原物所具有的破坏寄主并诱发其发生病害的特性，是一种病原物的、较为固定的性状，如有的病原物引起叶部病害，有的病原物则引起组织腐烂。
致病型是病原物的种下分类单元，它是由病原菌对寄主种或一个种的不同品种基因型的致病专化性决定的。
病原菌不同致病型的形态相似，但对含有不同基因型的寄主的致病性是不同的。
全世界己培育出了大量的抗病品种广泛应用于生产，但是抗病品种在种植几年后会出现抗性丧失而成为感病品种。
70年代早期在俄亥俄州由于3号小种的盛行，导致抗l号小种的品种的抗性丧失[3]。
在美国俄亥俄州RpSal和Rpscl基因抗性丧失的时间大约为8-10年，据此推算第3个广为利用的抗性基因Rpslk也将在几年内丧失抗性[4]。
由于单抗基因的使用，促进了能克服该抗性基因的小种的积累，最终会导致品种抗性丧失。
所以说前景堪忧，挑选优秀的抗病品种和抗病育种势在必行。
抗病育种是防治大豆疫霉病的最经济有效的途径。
抗病性丧失问题已成为农作物产量下降、品质变劣的限制性因素[5]。
研究已经明确，该病原菌的毒性变异是导致作物品种抗病性丧失的直接原因，因此，掌握病原菌毒性变异及毒力结构对种质资源抗病性的正确评价和抗性基因的合理应用具有重大意义，并有助于延长抗性品种的使用寿命[6-7]。
在植物病害的综合防治各项技术和措施中，抗病品种的应用是防治植物病害最经济、最有效的途径。
人类利用抗病品种控制了大范围流行的毁灭性病害[8]。
因此，鉴定大豆疫霉根腐病发生区主要大豆品种的抗病性，筛选直接用于生产的抗病品种是控制病害发生和蔓延的有效途径；
同时迅速开展我国大豆种质资源的抗病性鉴定，为抗病育种提供丰富抗源，加速抗病育种的进程。
大豆对疫霉根腐病菌的抗性由显性单基因控制，迄今已有14个抗大豆疫霉根腐病基因被鉴定,但这些基因在我国尚未利用。
在我国已筛选出一些抗大豆疫霉根腐病菌的种质资源[9-14],但多是用当地的菌原进行鉴定的，尤其是多抗性鉴定工作还开展的很少。
多年来，黑龙江省大豆疫霉根腐病菌的毒力结构逐渐趋于复杂化,多种毒力类型已被鉴定，新的优势毒力型也正在形成，如对Rps1d、Rps3b和Rps5抗病基因的毒力频率已超过了50%[17-20]。
因此，开展大豆抗疫霉根腐病多抗性鉴定，筛选多抗性大豆品种和抗源已势在必行。
1.2.2研究目的
大量的研究表明，大豆群体内，抗根腐病的材料是非常丰富的，这在大豆品种、品系和资源材料中都可以找到，这也是大豆抗根腐病育种的基础。
本研究的目的是对黑龙江省主要大豆品种和吉林省的大豆品种进行抗大豆疫霉根腐病菌毒力类型鉴定,为抗病品种的合理、有效利用提供依据。
为黑龙江省及国内其它地区的大豆抗病品种培育、病害控制提供科学依据。
第2章试验材料与方法
2.1供试材料
黑龙江省的品种来自佳木斯、哈尔滨、绥化、黑河、大庆、农垦系统等各大豆育种单位；
吉林省的品种来自吉林和公主岭等大豆育种单位；
还有国外品种，共计306份。
其中，接种单一优势生理小种进行抗病性鉴定的有191个品种，接种5个主要生理小种进行抗病性鉴定的有115个品种。
2.2试验方法
2.2.1大豆植株培植
每个大豆品种分别取8-10粒种子，播种在装有蛭石的直径为12cm塑料盆中，出苗前温度控制在25℃-29℃，出苗后温度控制在18℃-25℃。
8-10天后接种，用合丰35品种作为感病对照。
2.2.2鉴定方法
用下胚轴伤口接种法。
利用直径为5mm的打孔器在装有大豆疫霉根腐病菌的平板上打出菌柄。
在大豆植株的第二片真叶刚刚展开后，用消毒过的刀片在其下胚轴1cm处轻轻划一伤口，深度不能超过茎粗的三分之一，将菌柄接种在伤口处，接种后在苗的上部罩上塑料袋，在装盆钵的托盘内加入适量的水，保持袋内空间相对湿度95%以上，在25℃条件下培养48h，然后除去塑料袋，转入常规条件下管理。
7d后进行病情调查。
2.3调查评价标准
统计大豆植株死苗率，死苗率超过70%的植株为感病（S），死苗率低于30%的植株为抗病（R），死苗率介于30%～70%的植株为中间类型（I），试验重复二次。
第三章结果分析
3.1大豆品种对疫霉根腐病的抗病性鉴定
3.1.1大豆品种对1号优势生理小种的抗性鉴定与评价
对191份大豆品种用大豆疫霉根腐病菌株P1进行抗性鉴定（表3-1）。
鉴定结果表明对P1表现抗病的有88个品种，占46.1%，表现感病的有103个品种，占53.9%。
其中黑龙江省的大豆品种对P1表现抗病的有54个品种，占39.4%，表现感病的有83个品种，占60.6%。
吉林省的大豆品种对P1表现抗病的有34个品种，占63%，表现感病的有20个品种，占37%。
吉林省品种的抗病性高于黑龙江省品种的抗病性。
表3-1大豆品种对疫霉根腐病P1菌株的抗性鉴定结果
序号
大豆品种
反应类型
1
合丰1号
S
97
黑河13号
R
2
合丰5号
98
黑河14号
3
合丰14号
99
黑河15号
4
合丰15号
100
黑河16号
5
合丰17号
101
黑河17号
6
合丰22号
102
黑河18号
7
合丰23号
103
黑河19号
8
合丰25号
104
黑河20号
9
合丰26号
105
黑河21号
10
合丰27号
106
黑河22号
11
合丰28号
107
黑河23号
12
合丰31号
108
黑河24号
13
合丰33号
109
黑河25号
14
合丰34号
110
黑河26号
15
合丰35号
111
黑河27号
16
合丰36号
112
黑河28号
17
合丰37号
113
黑河32号
18
合丰38号
114
黑河33号
19
合丰39号
115
黑河34号
20
合丰40号
116
黑河35号
21
合丰41号
117
黑河36号
22
合丰42号
118
黑河54号
23
合丰43号
119
东农33号
24
合丰44号
120
东农40号
25
合丰45号
121
东农41号
26
合丰46号
122
东农42号
27
合丰47号
123
东农43号
28
合交6号
124
东农44号
29
合交8号
125
东农45号
30
合交11号
126
东农46号
31
合交13号
127
东农47号
32
黑农9号
128
垦农4号
33
黑农10号
129
垦农5号
34
黑农16号
130
垦农6号
35
黑农26号
131
垦农7号
36
黑农34号
132
垦农14号
37
黑农35号
133
垦农15号
38
黑农36号
134
垦农16号
39
黑农37号
135
垦农17号
40
黑农38号
136
垦农18号
41
黑农40号
137
垦农19号
42
黑农43号
138
吉育60号
43
139
吉育61号
44
140
吉育62号
45
黑农41号
141
吉育63号
46
黑农42号
142
吉育64号
47
143
吉育65号
48
黑农44号
144
吉育66号
49
黑农46号
145
吉育67号
50
黑农47号
146
吉育69号
51
黑农48号
147
吉育73号
52
垦丰1号
148
吉育74号
53
垦丰2号
149
吉育75号
54
垦丰5号
150
吉育79号
55
垦丰6号
151
吉育80号
56
垦丰7号
152
吉育82号
57
垦丰8号
153
吉育83号
58
垦丰9号
154
吉育84号
59
垦丰12号
155
吉育85号
60
垦鉴豆1号
156
吉育87号
61
垦鉴豆3号
157
吉育88号
62
垦鉴豆4号
158
吉育89号
63
垦鉴豆7号
159
吉育90号
64
垦鉴豆14号
160
吉育91号
65
垦鉴豆15号
161
吉育92号
66
垦鉴豆16号
162
吉育94号
67
垦鉴豆22号
163
吉育101号
68
垦鉴豆23号
164
吉育102号
69
垦鉴豆25号
165
吉育小粒6
70
垦鉴豆26号
166
吉农3号
71
垦鉴豆27号
167
吉农5号
72
垦鉴豆28号
168
吉农6号
73
垦鉴豆31号
169
吉农7号
74
垦鉴豆33号
170
吉农16号
75
垦鉴豆34号
171
吉农17号
76
垦鉴豆35号
172
吉农18号
77
绥农4号
173
吉农19号
78
绥农10号
174
吉农21号
79
绥农11号
175
吉农22号
80
绥农12号
176
吉农23号
81
绥农13号
177
吉农24号
82
绥农14号
178
吉林3号
83
绥农15号
179
吉林33号
84
绥农16号
180
吉林34号
85
绥农17号
181
吉林35号
86
绥农18号
182
吉林36号
87
绥农19号
183
吉林37号
88
绥农20号
184
吉林38号
89
绥农21号
185
吉林41号
90
绥农22号
186
吉丰2号
91
黑河3号
187
吉丰4号
92
黑河7号
188
吉利豆1号
93
黑河9号
189
吉利豆2号
94
黑河10号
190
吉林小粒8
95
黑河11号
191
吉密豆1号
96
黑河12号
注:
R:
抗病;
S:
感病
3.1.2大豆品种对多个生理小种的抗性鉴定与评价
鉴定不同来源的大豆品种对5个疫霉根腐病菌生理小种的抗病性，其中有53个品种对1个或1个以上的小种表现为抗病，占鉴定总数的46.1%（表3-2）。
其中有14个品种即黑农39号、合丰11号、合丰17号、合丰41号、合丰51号、抗线1号、铁丰3号、本小粒、青选1号、吉林3号、吉林5号、PI103、Williams82以及Harosoy62XX对5个小种表现均为抗病，占12.2%；
有5个品种对4个小种表现为抗病，占4.3%；
有7个品种对3个小种表现为抗病，占6.1%；
有15个品种对2个小种表现为抗病，占13.1%；
有12个品种对1个小种表现为抗病，占10.4%。
其中抗P1小种的品种最多，为38份，占鉴定总数的33.0%。
其次是抗P2小种和P5小种的品种，为31份，占鉴定总数的27.0%。
第三位是抗P3小种的品种，为27份，占鉴定总数的23.5%。
最后是抗P4小种的品种，为26份，占鉴定总数的27.0%。
表3-2大豆品种对疫霉根腐病菌不同生理小种的抗性鉴定结果
不同生理小种反应类型
P1
P2
P3
P4
P5
绥农8号
绥小粒豆
黑农39号
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