大豆种质资源对大豆胞囊线虫3号生理小种的抗性鉴定
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摘 要：2012年，应用病土盆栽方法，对来自于6个省市的38份大豆种质资源进行了大豆胞囊线虫3号生理小种的抗病性鉴定。鉴定材料主要选于吉林省25份、黑龙江省2份、辽宁省5份、山西省3份、河北省1份、北京2份。鉴定结果未发现有抗病材料，表现中抗的材料1份，占总数的2.63%；表现中感的材料10份，占总数的26.32%；表现感病材料27份，占鉴定总数的71.05%。
中图分类号：S565.1 文献标识码：A
大豆胞囊线虫病是世界性大豆重要病害之一，据报道，目前在美国30个大豆生产州中有28个州发生此病害，其中北部地区由于大豆胞囊线虫病害造成的损失每年高达2亿美元[1]。我国东北和黄淮海地区几乎所有大豆种植地区都有此病的发生，每年为害面积达200万公顷以上，已经严重制约了我国大豆的生产。1992年，刘学敏曾对吉林省36个县（市）330块大豆地进行了抽样调查和分离鉴定，结果表明：34个县（市）有大豆胞囊线虫病发生，占调查总数的94%。该病在柳河、长岭、镇莱、白城和靖宇发生严重，扶余、吉林、舒兰、通榆、农安、榆树、德惠、磐石次之。采用轮作、杀线剂等防治方法可以在一定程度上控制其危害，但几乎每种方法都存在自身的弊端，并不能根本地控制大豆胞囊线虫病害，目前控制SCN最经济有效且益于环境的方法就是利用寄主植物的抗性[2]，而培育抗病品种关键的一步是筛选抗源。因此筛选抗性种质，选育抗大豆胞囊线虫品种对大豆种植面积持续稳定发展具有重要意义。
本文于2012年对来自吉林省和黑龙江省等6个省市的38份大豆新种质进行大豆胞囊线虫的抗性鉴定，旨在发掘优异抗病种质，为大豆胞囊线虫抗性育种提供抗源材料。
1材料与方法
1.1试验材料
1.1.1参试鉴定材料
鉴定材料主要来源于6个省市，共计38份。材料来源如表1。
表 1 鉴定材料来源及数量
材料来源 数量 材料来源 数量
吉林省 25 山西省 3
黑龙江省 2 河北省 1
辽宁省 5 北京市 2
1.1.2 土壤来源
病土采自于吉林省白城市连作大豆田，每百克风干土胞囊含量超过30个。
1.1.3 鉴别寄主
采用Golden确立的一套鉴别寄主[3]，包括Pickett、Peking、PI88788、PI90763。
1.2试验方法
1.2.1 试验设计
2012年，采用病土盆栽鉴定法对供试的38份材料进行大豆胞囊线虫的抗性鉴定。将采回的病土根据土壤粘性不同掺入一定比例的砂子（热力消毒），混匀，放入直径23 cm的塑料盆中，每份供试材料和鉴别寄主播3盆，每盆留苗5株，大豆生长30天左右第一代胞囊出现盛期，扣盆洗根，调查各株根系着生胞囊数。计算并统计胞囊雌虫指数（FI）、抗性级别。抗性级别按Schmitt和Shannon 1992年提出鉴定大豆抗病性标准进行分级（表2）：
表2 抗性分级标准表
雌虫指数（FI） 0-10 10.1-30 30.1-60 >60
抗性级别 R MR MS S
1.2.2生理小种鉴定标准
采用Riggs和Schmitt设计的生理小种鉴别模式[4]，确定生理小种类型。
表3 Golden（1970）、Riggs和Schmitt（1988）的大豆胞囊线虫生理小种分类系统
生理小种 鉴别寄主品种上的反应 生理小种 鉴别寄主品种上的反应
Pickett Peking PI88788 PI90763 Pickett Peking PI88788 PI90763
1 - - + - 9 + + - -
2 + + + - 10 + - - +
3 - - - - 11 - + + -
4 + + + + 12 - + - +
5 + - + - 13 - + - -
6 + - - - 14 + + - +
7 - - + + 15 + - + +
8 - - - + 16 - + + +
注：FI≥10%时为感病（+），FI
2 结果与分析
2.1 病原生理小种的鉴定
根据根部着生胞囊数，计算雌虫指数，对比表3，确定胞囊线虫生理小种类型为3号生理小种（表4）。
表4 生理小种鉴定结果表
鉴别寄主 FI 鉴别寄主品种上的反应 生理小种类型
Pickett 5.76 - 3
Peking 4.32 -
PI88788 6.77 -
PI90763 9.80 -
2.2 抗性鉴定结果
在鉴定的38份材料中，没有表现抗病的材料，对大豆胞囊线虫3号生理小种表现中抗材料1份（表5），占鉴定总数的2.63%；表现为中感的有10份，占鉴定总数的26.32%；表现为感病的有27份，占鉴定总数的71.05%。
表5 38份材料的鉴定结果
材 料 雌虫指数（%） 抗性级别 材 料 雌虫指数（%） 抗性级别
合辐08-1 103.44 S 公交0622-10 91.14 S
公交02111-3 50.18 MS 公交05220-2 62.76 S
吉农2003-27-3132 111.44 S 长2011-MLB36 73.82 S
吉农B2010-73 60.00 MS GY2010-54 62.94 S
公交0423-2 96.68 S 吉农2004-28-361 70.76 S
公交06170-14 80.69 S 吉农2003-7 46.74 MS
九交0750-7-2 114.02 S 吉农2011B-146 81.65 S
公交06132-23 41.70 MS 公交2003-308-3 27.05 MR
黑农63 100.00 S 吉育72（CK） 83.80 S
长2011-MB16 80.44 S 铁02007-3 54.19 MS
吉农2004-30-154 90.90 S 辽08品-28 38.34 MS
吉农2000-3 73.43 S 铁02064-17 61.17 S
吉农2011B-118 152.03 S 中黄45 47.49 MS
吉育86（CK） 169.37 S 辽02Q117 53.26 MS
吉农2004-28-321 104.67 S 晋遗55 43.76 MS
吉农2002-48 72.45 S 中黄37 63.13 S
公交0339-23 91.02 S 晋大78号 46.74 MS
公交0122-9 105.04 S 晋豆19（CK1） 67.23 S
承豆7号 108.98 S 铁丰31（CK2） 97.77 S
3 讨论
大豆胞囊线虫病的抗源筛选研究工作较为突出的国家首推美日两国。Ross和Brim[5]对2800份材料进行了抗病性鉴定，筛选出最为著名的抗源材料Peking。Anand等[6]筛选出抗目前所发现的所有生理小种和变异型的PI437654。日本在50年代初选育的耐病品种下田不知1号和线虫不知成为日本抗线虫育种最重要的抗源[7]。我国对大豆抗胞囊线虫的抗源筛选工作起步较晚，70年代后期才给予重视。1986～1990年对全国的1万多份种质按统一的鉴定方法和分级标准进行了抗性鉴定研究，已得到比较明确的结果。1993年大豆种质抗胞囊线虫鉴定研究协作组对全国的鉴定结果做了总结。自1986年以来，我国对31873余份大豆种质资源进行了抗线虫筛选，筛选出抗性种质资源862份，占总数的2.70%。本文对2012年新育成的北方春大豆优良品种和品系进行大豆胞囊线虫3号生理小种的抗性鉴定，筛选结果无抗线品种（系），中抗材料仅有1份，表明我国北方地区对大豆胞囊线虫的抗性育种的重视程度还不够，抗性资源较匮乏。
参考文献
[1] Wang， J.， Donald， P. A.， Lniblack， T. L. et al.2000[J].Soybean cyst nematode reproduction in the North Central United States.Plant Disease，84：77-82.
[2] 李莹，王志，卫保国.大豆孢囊线虫4号生理小种新抗源的筛选和利用[J].大豆科学，1987，6（4）：291-298.
[3] Golden A M， J M Epps， R D Riggs， L A Duclos， J A Fox， R L Bernard. Terminology and identity of infraspecific forms of the soybean cyst nematode （Heterodera glycines）[J]. Plant Disease Reporter.1970，54：544～546 .
[4] Riggs R D， D P Schmitt. Complete characterization of the race scheme forHeterodera glycines[J]. Journal of Nematology. 1998，20：392～395.
[5]RossJ.P.，BrimC.A.Resistance of Soybean to the Soybean Cyst Nematode as Determined by a double-row method[J]. Plant Disease Report. 1957，41（12）：923-924.
[6] Anand，S.C.Soybean genotypes with resistance to race of soybean cyst nematode[J]. Crop Sci，1985，25：1073-1075.
[7] 刁琢 许艳丽. 中国大豆胞囊线虫抗源筛选及抗病育种研究进展[J]. 大豆科技， 2008，5：14-16.