宋朝玉 李振清 等

摘 要：回顧了玉米粗縮病嚴重度和抗病反應類型劃分標準研究進展情況。通過分析比較不同劃分標準，結(jié)合實踐，以內(nèi)容簡潔、易于理解、便于操作、貼近實際為原則，推導出了5級抗病反應類型標準，并推薦使用5級嚴重度標準。

關(guān)鍵詞：玉米粗縮病；嚴重度；抗病反應類型；標準

中圖分類號：S435.131 文獻標識碼：A DOI編碼：10.3969/j.issn.1006-6500.2013.07.018

Study and Discussion on the Standard of Maize Rough Dwarf Virus Severity and Disease-resistant Type

SONG Chao-yu，LI Zhen-qing，GONG Ming-bo，WANG Sheng-jian，GAO Jun-ling

（Qingdao Academy of Agricultural Sciences，Qingdao，Shandong 266100，China）

Abstract： Study on the standard of maize rough dwarf virus severity and disease-resistant type was reviewed. By comparision of different method， the standard of maize rough dwarf virus 5-stage disease-resistant type and 5-stage severity was inferred， based on the principles of concise，realistic and easy to understand and operate.

Key words： maize rough dwarf virus；severity；disease-resistant type；standard

近幾年，玉米粗縮病在江蘇、山東、河南、河北等地大面積發(fā)生，特別是春玉米、套種地區(qū)病害嚴重，部分地區(qū)夏玉米也受到粗縮病的影響[1]。玉米粗縮病被成為玉米的“癌癥”，已經(jīng)成為威脅我國玉米生產(chǎn)的重要病害。據(jù)王安樂等[2]研究認為，玉米粗縮病由多個微效多基因控制，病株病情表現(xiàn)具有連續(xù)性，因此玉米粗縮病發(fā)病程度用病級來表示更為準確。由于研究目的不同，不同研究者采取的分級標準不盡相同，因此影響了研究結(jié)果間的可比性、聯(lián)系性，增加了研究成果的綜合應用難度。

1 一般作物病害評價指標

1.1 發(fā)病率

即發(fā)病植株或植物器官（葉片、根、莖、果實、種子等）占調(diào)查植株總數(shù)或器官總數(shù)的百分率，用以表示發(fā)病的普遍程度。

1.2 嚴重度

即植株或器官的罹病面積所占的比率或?qū)χ仓昊蚱鞴贋楹Φ膰乐爻潭取乐囟扔梅旨壏ū硎?，即根?jù)一定的標準，將發(fā)病的嚴重程度由輕到重劃分出幾個級別，分別用各級代表值或發(fā)病面積百分率表示。

1.3 病情指數(shù)

是全面考慮發(fā)病率與嚴重度兩者的綜合指標。當嚴重度用分級代表值表示時，病情指數(shù)=100×∑（各級病葉（株）數(shù)×各級代表值）/（調(diào)查總?cè)~（株）數(shù)×最高級代表值）。當嚴重度用百分率表示時，病情指數(shù)=發(fā)病率×嚴重度×100。病情指數(shù)數(shù)值越大，表示調(diào)查群體的發(fā)病率和嚴重度均較高。

1.4 抗病反應類型

按照作物對病害的反應類型，較為細分的方式分為免疫（I）、高抗（HR）、抗（R）、中抗（MR）、中感（MS）、感（S）、高感（HS）7類。不同病害，評價反應類型的指標數(shù)值區(qū)間不一致。

2 玉米粗縮病病級標準的研究概況

陳巽禎等[3]以株高、雌雄穗形狀、葉片癥狀等將玉米粗縮病嚴重度分成0～4級。其中0級為健株；1級為比健株稍矮，雄穗軸短，散粉不良，果穗稍短；2級為比健株矮1/2左右，頂部葉叢生，雄穗短縮，雄花發(fā)育不良，果穗為健穗1/2左右；3級株高為健株1/3，頂部葉小而叢生，雄穗小沒有花粉，果穗小，花絲少，結(jié)實差；4級為嚴重矮縮，雄穗抽不出，無果穗或有穗無粒，一般提早枯死。

吉貞芳等[4]依據(jù)田間危害程度劃分為0～4級。其中0級為健株；1級為株型正常，只是在心葉基部及中脈顯癥；2級為株型稍矮，中上部節(jié)間略短，葉片顯癥，雄穗短，雌穗小或叢生；3級為株型矮?。s25 cm），葉濃綠且厚脆，無雌穗；4級為全株枯死。王安樂等[5]根據(jù)株高降低的嚴重程度表示玉米感染粗縮病的嚴重度。

張會孔等[6]依據(jù)產(chǎn)量指標和株高制訂了0～5級的分級標準。其中0級為健株；1級為產(chǎn)量損失50%以下，株高是健株的2/3；2級為產(chǎn)量損失51%～65%，株高為健株2/3；3級為產(chǎn)量損失66%～80%，株高為健株3/5；4級為產(chǎn)量損失81%～95%，株高為健株3/5；5級為產(chǎn)量損失96%以上，株高為健株1/2以下。并以掖單13號為研究對象對分級標準進行了驗證分析，但其調(diào)查的256個病株樣本中，85.16%的樣本株基本絕產(chǎn)，影響了其驗證結(jié)果的真實性和重演性。

在陳巽禎提出的分級標準基礎上，苗洪芹等[7]2005年提出了簡化的0～4級標準，其中0級為健株；1級為株高是健株株高的4/5左右，僅上部幾個葉片葉背面有白色蠟淚狀突起；2級為株高是健株株高的2/3左右，整株顯癥；3級為株高是健株株高的1/2左右，整株顯癥；4級為株高是健株株高的1/3以下，整株顯癥或提早枯死。以西玉3號為對象驗證表明，該分級標準客觀地反映了不同級別病株所造成的產(chǎn)量損失。路銀貴等[8]對農(nóng)大108、鄭單958、德農(nóng)18等3個品種的株高和單株產(chǎn)量調(diào)查數(shù)據(jù)整理，經(jīng)分析表明，當粗縮病的病情嚴重度為0，1，2，3，4級時，病株產(chǎn)量相當健株產(chǎn)量比率分別為100%，75%，50%，25%，0%。3個品種在產(chǎn)量損失率相同的情況下，相當健株株高比率一致。這組比值與各病級中病株株高相當于健株株高的比值一致，充分驗證了該分級標準的可行性。

從以上研究者的劃分標準來看，在0級為健株劃分意見一致，感病株病級劃分為3～4的級別；以產(chǎn)量作為指標難以在田間直觀調(diào)查；評價性狀太多時，容易提高評價難度和準確度。苗洪芹提出的0～4級標準內(nèi)容簡潔明了，以株高為主要判斷依據(jù)，田間實施容易，經(jīng)過多個品種的驗證表明，病級與產(chǎn)量損失率呈現(xiàn)明顯的相關(guān)性，因此推薦該病級標準作為以后玉米粗縮病育種、栽培及病理研究的適用標準[9-11]。

3 抗病反應類型的劃分標準研究概況

吉貞芳等[4]按照病情指數(shù)劃分為免疫、高抗、抗、中抗、感病5個類型，病情指數(shù)分別為0、0～10.0、10.1～20.0、20.1～30.0、30.0。路銀貴等[12]按照成株期病情指數(shù)劃分為5個反應類型，其中成株期病情指數(shù)0～1.0為高抗，病株率1.1～5.0為抗，5.1～10.0為中抗，10.1～30.0為感，30.1～100.0為高感。

王安樂等[5]提出抗病指數(shù)=（平均株高/標準株高）×100%，把株高作為粗縮病的發(fā)病參數(shù)，劃分出免疫、高抗、中抗、感病4個反應類型，其對應的抗病指數(shù)分別為1.0、0.8～1.0、0.6～0.8、小于0.6。孟有儒[13]、楊興飛等[14]根據(jù)病株率劃分為5個反應類型，其中病株率0%～1.0%為高抗，1.1%～5.0%為抗，5.1%～10.0%為中抗，10.1%～30.0%為感病，30.1%～100.0%高感。

也有研究把病級、抗病反應類型綜合在一起劃分。劉志增等[15]依據(jù)株高和葉片癥狀將病株分成0～3級。其中0級（高抗）為健株；1級（中抗）為比健株矮1/4～1/3，少數(shù)上部葉片顯癥；2級（中感）為比健株矮1/3～1/2，中部以上葉片顯癥；3級（高感），比健株矮1/2以上，全株葉片顯癥。

農(nóng)業(yè)行業(yè)標準[16]中，按照發(fā)病株率把玉米粗縮病劃分5個反應類型。發(fā)病株率0%～3.0%為高抗（1級），3.1%～10.0%為抗（3級），10.1%～20.0%為中抗（5級）、20.1%～40.0%為感（7級），40.1%～100%為高感（9級）。

以病情指數(shù)劃分玉米粗縮病的反應類型，能綜合反映出被調(diào)查玉米群體對玉米粗縮病的抗病性。假設群體為100株，按0～4級病級標準[7]，可模擬出不同病情指數(shù)情況下的極端發(fā)病情況（表1）。在作物栽培、肥料、育種及其他相關(guān)試驗統(tǒng)計比較中，一般認為產(chǎn)量損失率不超過5%為減產(chǎn)不明顯，5%～10%為減產(chǎn)。因此，以產(chǎn)量損失率為指標，參照路銀貴等[12]的劃分標準和國家行業(yè)標準[16]，兼顧抗病指數(shù)和發(fā)病率兩項指標，推導出5級抗病反應類型劃分標準（表2）。

新的劃分標準中，增加了必要的“免疫”類型，減少了與“抗”、“感”容易混淆的“中抗”、“中感”水平，在字面意義上，4個類型具有一定的對應關(guān)系，便于記憶、理解和操作應用。

4 使用Excel進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計的方法

病情指數(shù)計算公式中，∑（各級病葉數(shù)或株數(shù)×各級代表值）表示的是調(diào)查各葉片或單株病級值之和，計算時直接對調(diào)查玉米單株的病級求和即可。在統(tǒng)計病情指數(shù)和發(fā)病率時，手工計算較為復雜，且易出錯，現(xiàn)介紹一種使用Microsoft Excel 函數(shù)機型統(tǒng)計的簡易方法。

建立如圖1表格，分別建立以下函數(shù)。

按10行，每行最多株數(shù)為20為例，則第1行株數(shù)D3=COUNT（D11：D30），病情指數(shù)D4=100*SUM（D11：D30）/（D3*4），感病率=SUM（D6：D10）；各病級單株所占比例%分別為：0級D6=100*COUNTIF（D11：D30，0）/D3，1級D7=100*COUNTIF（D11：D30，1）/D3，2級D8=100*COUNTIF（D11：D30，2）/D3，3級D9=100*COUNTIF（D11：D30，3）/D3，4級D10=100*COUNTIF（D11：D30，4）/D3。然后利用“選擇性粘貼”把第1行公式復制到其他各行。均值列株數(shù)的均值C3=AVERAGE（D3：M3），然后把該公式復制到感病率和各病級所占比例的C6、C7……，C10單元格中。病情指數(shù)的均值C4=SUM（D3*D4，E3*E4，……，M3*M4）/SUM（D3：M3）。在“田間發(fā)病病級”中輸入各行調(diào)查結(jié)果后，各統(tǒng)計指標均已正確計算出來。

5 討 論

推薦的5級病級標準和推導出的5級抗病反應類型均具有內(nèi)容簡潔、貼近實際、易于理解的特點。玉米粗縮病的發(fā)生普遍度和嚴重度受環(huán)境、品種（自交系）、灰飛虱等多種因素影響[17-18]，因此兩個評價標準還需要在育種、栽培和病理研究中邊利用，邊改進和完善。

參考文獻：

[1] 劉延年，李相峰，岳越法，等.玉米粗縮病發(fā)生與播期的關(guān)系[J].山西農(nóng)業(yè)科學，1998（1）：42-44.

[2] 王安樂，趙德發(fā)，陳朝輝，等.玉米自交系抗粗縮病特性的遺傳基礎及輪回選擇效應研究[J].玉米科學，2000，8（1）：80-82.

[3] 陳巽禎，楊滿昌，劉信義，等.玉米粗縮病發(fā)病規(guī)律及綜合防治研究[J].華北農(nóng)學報，1986，1（2）：90-97.

[4] 吉貞芳，王安樂，李建勛，等.玉米粗縮病發(fā)生危害與播期和品種的關(guān)系[J].植物保護，1998，24（4）：27-29.

[5] 王安樂，陳朝暉，邵新勝，等.玉米自交系材料抗粗縮病鑒定篩選初報[J].玉米科學，1998，6（4）：65-66.

[6] 張會孔，楊振霞，陳振東，等.玉米粗縮病嚴重度分級標準的研究[J].植保技術(shù)與推廣，1998，18（5）：3-4.

[7] 苗洪芹，田蘭芝，路銀貴，等.簡便易行的玉米粗縮病病情嚴重度分級標準[J].植物保護，2005（6）：87-89.

[8] 路銀貴，曹永勝，田蘭芝，等.玉米粗縮病病情嚴重度分級標準及病情指數(shù)與產(chǎn)量損失率關(guān)系的研究[J].華北農(nóng)學報，2006，21（4）：87-90.

[9] 石明亮，薛林，梁奎，等.玉米GY220×1145組合粗縮病抗性的QTL定位分析[J].江蘇農(nóng)業(yè)學報，2012，28（2）：259-264.

[10] 薛林，張丹，徐亮，等.玉米抗粗縮病自交系種質(zhì)的發(fā)掘和遺傳多樣性及其在育種中的應用[J].作物學報，2011，37（12）：2123-2129.

[11] 王桂躍，韓海亮，趙福成，等.玉米不同品種（品系）對粗縮病的抗性鑒定[J].浙江農(nóng)業(yè)學報，2011，23（3）：564-567.

[12] 路銀貴，邸墊平，苗洪芹，等.國外及國內(nèi)玉米自交系抗粗縮病性鑒定及分析[J].河北農(nóng)業(yè)科學，2001，5（4）：22-24.

[13] 孟有儒.玉米病害概論[M].蘭州：甘肅科學技術(shù)出版社，2004.

[14] 楊興飛，溫廣波，楊軼.玉米不同種質(zhì)對粗縮病的抗性鑒定和分析[J].玉米科學，2010，18（3）：144-146.

[15] 劉志增，池書敏，宋占權(quán)，等.玉米自交系及雜交種抗粗縮病性鑒定與分析[J].玉米科學，1996，4（4）：68-70.

[16] 王曉鳴.玉米抗病蟲性鑒定與調(diào)查技術(shù)[J].作物雜志，2005（6）：53-55.

[17] 薛建兵，王安樂，王嬌娟，等.玉米粗縮病發(fā)生規(guī)律和綜合防治技術(shù)[J].山西農(nóng)業(yè)科學，2005（2）：49-51.

[18] 宋斌，邢寶龍，李育才.玉米粗縮病的綜合防治技術(shù)[J].內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)科技，2005（S2）：227-228.