沈文杰， 陈晴晴， 胡逸群， 张爱芳

(安徽省农业科学院 植物保护与农产品质量安全研究所，安徽 合肥 230031)

稻瘟病是影响水稻生产的主要病害之一，病害发生不仅造成产量减少，还严重影响水稻品质[1-3]。据全国农技推广网统计，2001—2018年仅稻瘟病年均发生面积达456万 hm2，约占我国水稻种植面积的15%，减产幅度一般为10%～15%，发病严重地块甚至颗粒无收。安徽省地处暖温带与亚热带过渡地区，气候温暖湿润，稻瘟病每年都有不同程度发生，严重威胁安徽省水稻生产安全和农民增产增收。生产实践证明，选育、种植抗病品种是防治水稻稻瘟病最经济有效的措施，而科学准确地鉴定与评价品种的抗性是基础。但有证据表明，抗稻瘟病水稻品种的大面积种植会导致该地区稻瘟病菌的生理小种不断变异进而产生新的优势生理小种种群，从而导致抗病品种的抗性丧失[4-6]。因此，采用种植区稻瘟病菌的优势生理小种对水稻品种进行稻瘟病的抗性鉴定是抗性品种选育和新品种审定推广必不可少的一项基础工作，也为抗源筛选、后代选择和新品种推广提供安全保障。

本研究采用田间人工接种鉴定的方法，对2015—2019年安徽省水稻区试品种(系)进行稻瘟病抗性鉴定和评价。分析了连续5 a安徽省水稻区试品种的抗性水平变化，鉴定结果为安徽省水稻抗病性品种的选育和新品种(系)的审定推广提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 材料

2015—2019年安徽省水稻区域试验参试品种(系)共计804份，均由安徽省种子管理总站提供。供试稻瘟病菌株由上一年采集的发病组织上通过单孢分离得到的具有较强致病力的优势生理小种，保存于安徽省农业科学院植物保护与农产品质量安全研究所。

1.2 方法

1.2.1 孢子悬浮液制备

将分离保存的稻瘟病菌接种在PDA培养基上，26 ℃培养5～7 d后转接到大麦粒培养基中，26 ℃培养7～10 d，再放入26 ℃、高湿环境中诱导产孢24 h，备用。接种前用无菌水洗下孢子制成孢子悬浮液(100倍光学显微镜下单个视野内15～20个孢子)[7]。

1.2.2 苗叶瘟鉴定

参试水稻品种(系)经过浸种、催芽后，播种在育秧盘中，每个品种(系)10～15粒。待秧苗3～4叶期时，用制备好的孢子悬浮液喷雾接种。接种后置于25～28 ℃温室中，并定时喷雾保湿。接种7 d后，调查发病情况。水稻品种(系)对苗叶瘟病抗性鉴定分级参照9级标准[8]。

1.2.3 穗瘟鉴定

区试品种(系)浸种催芽后播种，中稻每年5月初播种，晚稻每年6月初播种，于秧龄28～30 d时移栽田间网室，每品种3穴，每穴3～4苗。常规田间管理，整个生育期只防虫不防病。在水稻抽穗期，于傍晚温度较低时用上述孢子悬浮液喷雾接种，保湿处理48 h。在水稻黄熟初期进行病情调查，调查方法和标准参照国家水稻区试抗病性鉴定方法[9]。根据综合抗性指数进行抗性评价，品种综合抗性指数=苗叶瘟平均病级×25%+穗瘟发病率病级×25%+穗瘟损失指数病级×50%，稻品种对稻瘟病抗性分级标准如表1所示。品种抗病率计算公式如下：抗病率=(高抗品种数+抗品种数+中抗品种数)/鉴定品种总数。

表1 稻瘟抗性分级标准

2 结果与分析

2.1 2015—2019年安徽省水稻区试品种抗性鉴定

2015—2019年安徽省水稻区试品种对稻瘟病抗性结果如表2、图1所示。2015—2019年水稻区试品种对稻瘟病的抗病率分别为27.15%、29.94%、35.47%、39.10%、28.57%，5 a平均抗病率为32.09%；其中2015、2016、2019年3 a的抗病率相当，2017、2018年的抗病率高于其他年份，年度间抗性水平有显著差异。在804份参试品种(系)中，对稻瘟病的抗病品种有34个，中抗品种224个，中感品种380个，感病品种152个，高感品种14个，分别占鉴定品种总数的4.23%、27.86%、47.26%、18.91%、1.74%，品种整体抗性水平不高，未发现对稻瘟病表现高抗的品种。

图1 2015—2019年水稻区试品种数及抗病率

2.2 籼稻品种稻瘟病抗性

从表3可以看出，2015—2019年籼稻品种抗病率分别为29.52%、33.93%、50.48%、51.69%、34.41%，抗性水平年度间差异较大。其中2017年和2018年抗病率较高，分别为50.48%和51.69%；2015年抗病率较低，仅有29.52%。在参试的504个籼稻品种中发现24个抗病品种，176个中抗品种，226个中感品种，71个感病品种，7个高感品种，分别占籼稻品种数的4.76%、34.92%、44.84%、14.09%、1.39%，未发现高抗品种，中感品种数量占比最大，其次是中抗品种。

表3 2015—2019年水稻区试籼稻品种抗病水平

2.3 粳稻品种稻瘟病抗性

从表4可以看出，2015—2019年粳稻品种的抗病率分别为21.74%、20.00%、11.94%、22.34%、21.33%；除2017年抗病率偏低，其他年份抗性水平差异不大。在参试的300份粳稻品种中未发现高抗品种，抗病品种10个，中抗品种48个，中感品种154个，感病品种81个，高感品种7个；分别占粳稻品种总数的3.33%、16.00%、51.33%、27.00%、2.33%。其中中感品种和感病品种数量占比较大，累计达到78.33%。

表4 2015—2019年水稻区试粳稻品种抗病水平结果

2.4 不同类型品种稻瘟病抗性

结合表3、表4以及图2可以看出，籼稻品种的抗病率均高于同年粳稻品种，5 a平均抗病率分别为39.68%、19.33%。从不同年份的抗病率对比来看，2017年区试籼稻与粳稻的抗病率差异最大，为38.54%；2015年区试籼稻与粳稻抗病率差异最小，为7.78%。籼稻与粳稻年份间的抗性水平差异明显。从品种的抗病表现型分布来看，籼稻品种中抗和中感品种数量占比较大，而粳稻品种中中感和感病品种数量所占比重较高。

图2 2015—2019年水稻区试籼稻品种与粳稻品种抗病率对比

3 讨论

本研究通过人工接种鉴定的方法，对2015—2019年安徽省水稻区试品种进行稻瘟病抗性水平鉴定。鉴定结果显示，近5 a安徽省水稻区试品种对稻瘟病的平均抗病率为32.09%，抗病水平整体不高。郝中娜等[10]统计了2013—2017年国家长江中下游稻区水稻品种区域试验的800个籼稻参试品种在浙江、湖南、湖北、安徽、福建和江西共6个鉴定点进行稻瘟病抗性，鉴定结果也没有发现高抗品种，籼稻品种的稻瘟病综合指数在6个鉴定点的平均值为4.76，属于中感水平。可见水稻区试品种的稻瘟病抗性水平不高。

张其蓉等[11]对2004—2011年参加国家长江中下游稻区区域试验的1 165份材料进行了稻瘟病抗性鉴定，发现区试品种的稻瘟病抗性呈“下降-上升-下降”的趋势。在本研究中，我们发现2015—2019年安徽省水稻区试品种的稻瘟病抗性呈“上升-下降”的趋势，年度间抗性水平存在波动。出现这种现象的原因可能有以下两点：一是每年的参试品种不同，品种本身抗病水平存在差异；二是年度间气候条件存在差异。将来可以通过建造大棚、完善试验设施等方式降低气候因素对抗性鉴定试验的影响，使鉴定结果更加严谨、科学。2013年张爱芳等[7]对安徽省103份区试品种进行稻瘟抗性鉴定，其中表现为抗、中抗、中感、感、高感的品种数量占比分别为4.85%、8.74%、24.27%、32.04%、30.09%。而在2015—2019年安徽省的804份区试品种(系)中，表现为抗、中抗、中感、感、高感的品种数量占比分别为4.23%、27.86%、47.26%、18.91%、1.74%；对比发现安徽省水稻区试品种高感、感病品种占比明显减少，尤其是高感品种，所占比例由2013年的30.09%降低至当前的1.74%；中抗、中感品种占比有比较明显的上升，表明安徽省水稻区试品种的整体抗性水平在提高。

通过对比区试籼稻品种与粳稻品种的稻瘟病抗性水平，发现籼稻品种的稻瘟病抗性好于粳稻品种。这与陈志谊等[12]对参加江苏省水稻区试和预试的808份材料进行稻瘟病的抗性鉴定得到的结论一致，他们发现江苏省不同类型水稻品种(系)对稻瘟病的抗性存在着明显的差异，籼稻品种(系)对稻瘟病的抗性比粳稻好。但由于近年来粳稻产量高、品质优、效益好，综合生产力显著优于籼稻[13-16]，同时消费者对于粳稻的需求量也在不断增加，市场前景广阔。因而为满足市场需求，近年来安徽省区试粳稻品种的数量明显增加，大量适合安徽种植的优质粳稻品种有待通过审定，进入市场。但安徽省粳稻品种对稻瘟病的整体抗性水平偏低，需要各育种单位、企业引起重视，加强抗性品种的选育工作，提高安徽粳稻品种的抗性水平。

传统的稻瘟病抗病性鉴定主要是在病害高发区进行自然诱发鉴定，但由于病害的自发程度受地理环境和气候条件限制，加之稻瘟病菌变异程度高，且流行的优势生理小种更迭频繁，导致病害高发区的抗病性鉴定具有不可控性。因而目前稻瘟病抗性鉴定大多采用苗期人工接种，穗期自然诱发[17-20]相结合的试验方法，鲜有在苗期和穗期均通过人工接种的方式进行抗性鉴定的报道。相较于自然诱发，人工接种具有受自然条件影响小、能够人为控制稻瘟病发病条件、能够在规模较大的材料中筛选淘汰感病品种等优点；但也存在工作量大、不能完全反映品种在自然环境中的抗性水平等不足。杨学辉等[21-22]研究认为，在水稻分蘖盛期采用人工注射接菌，再结合田间自然诱发的鉴定方式能较为客观地反映品种本身表现的抗性水平。后期，我们将采用人工接种与自然诱发相结合的方式进行稻瘟病抗性鉴定试验，对两者的结果进行比较。

4 小结

本研究通过对2015—2019年安徽省804份水稻区试品种(系)进行稻瘟病抗性鉴定，发现安徽省水稻区试品种的稻瘟病抗性水平整体不高，年份间抗性水平存在差异，籼稻品种抗性优于粳稻品种，粳稻品种抗性偏低，需要引起重视。本研究的抗性鉴定结果能客观地反映安徽省区试水稻品种的稻瘟病抗性水平，为品种的审定推广提供科学依据。