中国玉米大斑病菌生理分化及新命名法的初步研究

在分别含Ｈｔ１、Ｈｔ２、Ｈｔ３和ＨｔＮ的单基因玉米鉴别寄主上测定了全国玉米各产区的百余份大斑病菌标样。结果表明，按传统方法命名的１号（或称０号）生理小种仍然是优势小种，占供试菌株的７３．０％；２号（１号）生理小种占１．９％。虽然未出现已报道的３号（２３号）、４号（２３Ｎ号）和５号（２Ｎ号）小种，但特别值得注意的是出现了２５．１％的未定名的新类群。为克服传统命名方法的局限性及指导抗病育种及品种布局，本文初步提出用毒力频率法分析玉米大斑病菌的生理分化状况。

山西省玉米大斑病菌生理小种鉴定

[目的]明确山西玉米种植区大斑病菌生理分化情况,为玉米大斑病的抗病育种、品种的合理布局和综合防治提供理论基础和科学依据。[方法]采用Ht单抗性基因鉴别寄主法,对从山西省14个市县玉米罹病叶片上分离的32个玉米大斑病菌株的生理小种种类、分布和毒力频率进行分析研究。[结果]供试的32个菌株中共鉴定出12个生理小种,分别为0、1、2、3、N、12、2N、3N、12N、13N、23N和123N号。其中,2、12N、13N、23N和123N号生理小种的出现频率之和为65.64%,123N的出现频率最高,占总量的25.00%。山西各玉米种植区的生理小种种类存在明显差异,北部有8种(1、2、N、2N、3N、12N、13N和123N),南部有7种(3、N、12、12N、13N、23N和123N),中部仅5种(0、12、3N、12N和23N)。32个菌株对Ht单基因的毒力频率在56.25%~78.13%之间,对HtN的毒力频率最高,为78.13%;而对含Ht双基因、三基因和四基因组合的毒力频率分别为81.25%、56.25%和25.00%。[结论]山西玉米种植区小种种类和出现频率存在明显差异,表现为北部>南部>中部。在鉴定出的12个生理小种中,12、12N、3N、23N和123N号是山西主要致病小种群体,其中123N为山西的优势小种。单一的Ht抗性基因品种的抗病作用已明显降低,仅依靠这4种Ht单抗性基因的抗病品种已不能有效的防治该病害的发生和危害。

西南地区玉米大斑病菌生理小种鉴定

2008～2010年对采自西南地区的玉米大斑病标样经过单孢分离、纯化,共获得146个菌株。通过Ht单基因鉴别寄主进行生理小种鉴定,共鉴定出9个生理小种,分别为0、1、2、3、12、1N、2N、3N、N。0号小种占鉴定菌株的62.33%,为优势小种,其次为1号小种,占鉴定菌株15.07%。毒性频率分析表明,所有供试菌株对Ht1抗性基因的毒性频率最高,为20.99%;对Ht3抗性基因的毒性频率最低,为1.36%;对Ht2和HtN抗性基因的毒性频率分别为13.01%和9.57%。目前,西南地区玉米大斑病生理小种分化明显,并且产生了新的生理小种,对玉米生产存在潜在威胁。

河北省玉米大斑病菌生理小种组成研究

采用鉴别寄主鉴定技术,对2009～2010年采自河北省的120份玉米大斑病菌菌株进行生理小种组成及毒性分析。结果表明,共鉴定出15个生理小种致病类型,即0、1、3、N、12、13、1N、23、2N、3N、123、12N、13N、23N和123N,其中,0号和1号生理小种为优势小种,分别占总分离数的24.2%和20.8%;其次为1N和N号生理小种,分别占总分离数的10.0%和9.2%。春玉米区大斑病菌生理小种的结构较复杂,出现多个生理小种类型,夏玉米区大斑病菌生理小种的结构相对较简单。将各菌株进行毒性分析发现,河北省玉米大斑病菌对Ht1和HtN基因的毒性较高,毒性频率分别为57.5%和37.5%;对Ht2和Ht3基因毒性较低。