湖南省农科院水稻稻瘟病防治研究概述(3)

稻瘟病

!’

湖南农业科学特刊

在该项目的研究中，研究者合理地评价了水稻品种广谱抗性、垂直抗性和水平抗性，独创性地提出了稻瘟病害生态系理论，认为病害生态系结构是由病菌致病性、寄主抗性、环境诱发三组主要梯度变量及人为干扰因素构成的病害流行学结构。稻瘟病生态系可分为山区、丘陵区、湖区—平原区!个生态系。在稻瘟病山区生态系，只能采用抗性稳定而持久的高抗品种；而在稻瘟病湖区—平原区生态系，由于病害水平一般较低，故对水稻品种的抗性要求不的持久性往往是不够的。如何进一步提高水稻持久抗瘟性评价的准确性，研究者于"##*年提出了以病区时空动态效应强度的抗病信息流质量反应作为评价持久抗病性的核心。其鉴定方法为：（）根据抗稻"

瘟病信息流强度，以预测中具有持久抗性的优质稻种或生物体作为目的供试材料；（）设立一组有生’态、稻作区代表类型的纬度性病区病圃；（）用足够!多的不同生态稻区的分离菌株进行抗谱测定；（）抗(瘟信息的追踪考证；（）系统综合分析（含抗性基因*很严格，在一般年份里，只要科学地调控农田生态系就能有效防治病害。各稻瘟病生态系病害流行学结构各异，其产生的结构功能效应强度和病原菌生态位功能效率指标的差异，导致不同病害生态系内的病害水平不一。因此，协调病害生态系各变量，调控相应农田生态系，是病害防治的总体思路。这为合理布局和利用抗性品种控制稻瘟病流行，提供了理论依据。

此外，研究人员通过自然诱变和人工接种对中国野生稻资源进行了多抗性鉴定，筛选出中抗稻瘟病并高抗白叶枯病、细菌性条斑病和稻飞虱的疣粒野生稻以及中抗稻瘟病、高抗褐稻虱的药用野生稻。这些多抗性抗源的筛选、填补了中国野生稻抗源库的空白。该成果于"##$年获省科技进步三等奖，其中稻瘟病抗源的筛选这一研究成果于"#%"年获国家农业部科技成果改进一等奖。&’&(稻类持久抗瘟性资源的发掘与利用研究针对抗病品种抗病性过早丧失这一现实问题，一些植病和育种专家提出了持久抗病性这一课题。该项目研究人员经过一段时期论证，首次明确提出持久抗瘟性良种的利用是解决水稻抗瘟性迅速丧失的有效途径。然而，水稻持久抗瘟性资源的发掘与抗病育种面临一个用什么方法来客观评价的问题。最初的评价方法是通过追溯某抗性品种自投放生产后，大面积种植在适宜发病地区，其抗性持续保持的有效年限来判断。利用这种方法，固然可判断品种的持久抗瘟性，但需"$)以上的时间，育种上难以接受，生产上也要担风险。尔后，一些专家发现水稻品种的部分抗性与持久抗性有较密切的联系，进而趋向用数量抗性指标来评价品种的部分抗性和持久抗性。通常采用的评价指标有：潜育期、相对侵染率、病斑量、病斑大小、病害进展曲线下的面积、多试验病圃亲和性反应的频率、平均病害严重度等。从采用的量指标和应用的实际效果来看，若仅在品种的某一生育期，用几个量指标去评价品种抗性

分析），以便对供试稻种的抗瘟性作出是否持久的判断或预测。在病圃抗瘟性鉴定中，用苗期病斑孢子层级、苗期（或成株期）叶瘟严重度、相对产孢量及穗颈瘟严重率(个有效组分作为评价指标，对!%$$$份国内外稻种资源的抗瘟性进行了鉴定。在此基础上，优选出"($份稻种，按以上鉴定和评定方法筛选出小粒野生稻、天津野生稻、湘资!"*$、魔王谷、大白谷、+,-,.等具有持久多抗（病虫）的稻种。这些具有持久多抗性抗源的发现，在国内外均系首次。此外，还首次提出持久抗瘟性具有持久性、连续性、广谱性和时空动态的特异性等(个特性。并以明恢!为受体、导入小粒野生稻总012，从变异株中选出“!!$”和“汕优!!$”，经鉴定，该二品系（组合）高抗稻瘟，米质好，且具有恢复性。研究者还通过试验探明了水稻抗瘟性和持久抗瘟性的形成和衰变原因，即施加特定的选择压力于一个遗传上可变的群体时，在一定的时空动态条件下，群体抗性（或致病性）就向选择压力移动，当达到一定的适应值时，能达到相对动态平衡，这种状态是持久的。这一成果是中国持久抗瘟性研究方面取得的首次重大突破，在国际上也属于先进水平，’$$$年被评为省科技进步二等奖。

发展展望

由于全球性气候异常、中国农业产业结构调整及耕作制度改变等原因，稻瘟病的为害近年来呈现出明显加重的趋势。进入新世纪后，仍将是湖南省水稻生产上的重要病害。若放松对其防治的研究，势必造成严重的危害。因此，为保障粮食生产的安全，必须不断发展和创新防治策略和办法，进一步完善稻瘟病综合防治技术体系。为此，省植保所将在已有研究的基础上，加强以下关键性技术研究。

&"加强稻瘟病菌致病和变异的生理、生化及分子生物学机制的研究

进一步查明病原菌侵染致病过程的超微结构变

"/!’