定日县青稞抗白粉病种质资源鉴定*

李杨 黄海皎

（西藏自治区农牧科学院农业研究所，西藏 拉萨 850032）

0 引言

西藏高原作为栽培作物的次生起源中心，早在新石器时代晚期就形成了青稞栽培的农业文明[1-2]。青稞的生产活动对青藏高原，尤其是西藏各民族的生存环境产生了深刻的影响，更重要的是，青稞是维系喜玛拉雅山地及其周边地区认同的纽带[3]。定日县位于西藏自治区西南部喜玛拉雅山脉中段珠峰脚下，地处东经86°20′～7°70′、北纬27°80′～29°10′之间，是日喀则边境的农牧业大县[4]。定日县具有丰富的青稞种质资源类型，青稞的生产和品种资源保护，不仅是藏区粮食安全的重要保障，而且对藏族文化的传承和发展具有促进和保护作用[5]。大麦白粉病是青稞的主要病害之一，在世界潮湿和半潮湿的大麦产区多有发生[6]。近年来，由于气候变化、增大氮肥使用量及提高播种密度等原因，西藏青稞白粉病的发生有逐年加重的趋势，严重影响了青稞的产量和质量。培育抗病品种是防治白粉病最经济有效的措施，而抗病种质材料的筛选是抗病育种工作的基础[7-8]。为了挖掘利用青稞抗白粉病种质资源，对收集的70份材料进行白粉病抗性鉴定，以期筛选出优异资源，为青稞抗病育种提供参考。

1 材料与方法

1.1 供试材料

供试材料共70份，均是项目组于2018年7—10月在日喀则定日县收集的地方品种，之后保存在本所品质室资源库中。编号中BJX 代表边境县，数字为序号。具体来源见表1。

1.2 试验方法

1.2.1 试验设计。试验于2019 年在西藏自治区农业所4号试验地进行。4月17日播种，条播，每份材料播种2 行，行距0.25m，行长1m，播量为5g。鉴定圃周边设置2 行保护行。生育期间不使用任何杀菌剂，田间记载各品种的生育期，其他管理措施与大田相同。

1.2.2 病情调查。在7 月5 日和7 月15 日对田间大麦白粉病进行病情调查。每份材料随机调查20个茎，采用0～9 级法（表1）调查记载染病情况，并计算病情指数DI[式(1)]。

表1 大麦白粉病成株期严重度0～9级标准

1.3 数据的统计分析

用Excel 进行数据整理，用DPS 数据处理系统进行数据分析。

2 结果与分析

2.1 供试材料主要农艺性状的变异分析

70 份供试材料的主要农艺性状变异情况见表2。穗粒数、穗重、千粒重的变异系数均在10%以上，其中穗重的变异系数最大，达到了18.73%.6 个主要农艺性状中，生育期的变异系数最小，为7.62%，可能是因为70份青稞资源均来高海拔地区，材料一般生育期较长，多为晚熟材料。6 个农艺性状的变异系数从高到低的顺序依次为穗重、穗粒数、千粒重、株高、小穗数、生育期，变异幅度在7.62%～18.73%之间。由此可见，70份青稞种质资源的主要农艺性状变异丰富，进一步进行抗白粉资源筛选具有可行性。

表2 青稞种质资源主要农艺性状的变异分析

2.2 供试材料白粉病抗性鉴定结果

青稞种质资源供试材料的病情指数方差结果见表3。供试材料间的抗病指数具有极显著差异。70 份供试材料的病情指数在14～96 之间，筛选出高抗材料8 份、中抗材料15 份，抗性材料占总供试材料的32.85%；感病和高感材料47 份，占67.15%（表4、图1）。在23 份抗性资源材料中，籽粒颜色为紫色的资源材料有10 份，占筛选出的抗性材料的43.48%（图2）。此研究结果为1 年白粉病抗性鉴定结果，对筛选出的23份抗性材料应进一步进行验证试验。

图1 供试材料对白粉病不同抗性所占的比例图

图2 不同籽粒颜色青稞白粉病抗性评价图

表3 青稞种质资源白粉病病情指数的方差分析

表4 青稞种质资源的抗性评价、病情指数和籽粒颜色

3 结论与讨论

白粉病是西藏青稞的三大主要病害之一，在林芝地区有逐年加重、提前发病时间的趋势。由于缺乏抗病品种，白粉病一旦发生，只能依赖化学防治，受气候条件、环境、湿度等因素的影响，防治效果不甚理想，严重影响了青稞的产量和质量。选育抗病品种是防治青稞白粉病的最有效途径。近10余年，国内学者先后利用田间发病条件鉴定了收集的青稞品种的白粉病田间抗性，并筛选出一些抗病品种，用于大麦白粉病育种和抗性遗传分析［9］，但是，随着大麦白粉病病原菌生理小种的不断分化，新菌株可能导致原有抗病品种的抗性下降甚至丧失［10］。为确保农业生产上青稞对大麦白粉病的抗性，必须不断为培育大麦持续性抗白粉病品种提供有价值的抗源［11］。

相对于国内其他地区，西藏对白粉病的研究较少，西藏农牧学院旺姆等从代谢组学角度研究白粉病［12］，尚未有生理小种的分离鉴定等研究报道。因此，对于白粉病的抗性鉴定，主要是在田间自然诱发或者混合菌种接种的。本研究对定日县收集的70 份青稞种质资源进行了主要农艺性状的调查分析，结果表明这些材料的农艺性状变异丰富，反映了遗传基因的多样性［13］，而遗传基因的多样性有助于抗白粉病育种的选育。从70 份供试材料的抗白粉病结果看，有8份高抗材料，占11.43%，且籽粒颜色较深。籽粒的颜色与白粉病抗性是否具有相关性还需在今后的工作中进一步验证。在本研究中，筛选出的8份高抗材料、15 份中抗材料，还需要进行2 年多点的验证鉴定，因为不同试验点的白粉病生理小种可能不同，会导致抗性材料失去抗病性。

青稞的种植范围包括位于整个青藏高原地区的西藏自治区和青海、四川、甘肃、云南四省藏区，共20个地、州、市［14］。在西藏，青稞是种植面积最大、分布最广、产量最多的农作物，故而有“青稞增产，粮食增产，青稞增值，农民增收”的说法。然而与其他国家和地区相比，西藏地区对于抗白粉病鉴定筛选研究工作还处于起步阶段，应进一步加强这方面的工作。