武德功， 杜軍利， 邢素芝， 余海兵， 尹金剛

(安徽科技學(xué)院農(nóng)學(xué)院，安徽鳳陽(yáng) 233100)

6個(gè)糯玉米品種對(duì)玉米蚜的抗性評(píng)價(jià)

武德功， 杜軍利*， 邢素芝， 余海兵， 尹金剛

(安徽科技學(xué)院農(nóng)學(xué)院，安徽鳳陽(yáng) 233100)

摘要[目的]篩選對(duì)玉米蚜Rhopalosiphum maidis抗性的糯玉米品種。[方法]采用蚜情指數(shù)法和大量蚜蟲(chóng)侵染法對(duì)6個(gè)糯玉米(Zea mays L.sinensis Kulesh)品種分別在苗期和大喇叭口期進(jìn)行抗蚜性鑒定。[結(jié)果]苗期評(píng)價(jià)結(jié)果為6個(gè)糯玉米品種的抗性植株百分率為30%～70%，抗性級(jí)別顯示中糯1號(hào)、豐糯1號(hào)、蘇玉糯2號(hào)為抗(R)，品糯28、鳳糯2146為中抗(MR)，蘇玉糯5號(hào)為感(S)；6個(gè)糯玉米品種在大喇叭口期的抗性級(jí)別均為感(S)。[結(jié)論]糯玉米在苗期對(duì)蚜蟲(chóng)的抗性較高，在大喇叭口期對(duì)蚜蟲(chóng)的抗性較低。

關(guān)鍵詞糯玉米；玉米蚜；蚜情指數(shù)法；大量蚜蟲(chóng)侵染法；抗性評(píng)價(jià)

AbstractWaxy corn;Rhopalosiphummaidis; Aphid index method; Mass-infesting method; Resistance evaluation

鮮食糯玉米(ZeamaysL.sinensis Kulesh)營(yíng)養(yǎng)豐富、易于消化、有益健康，是一種較為理想的營(yíng)養(yǎng)平衡食品，是調(diào)節(jié)人們?nèi)粘Ｉ攀辰Y(jié)構(gòu)的優(yōu)良食物，深受消費(fèi)者的青睞[1]。近年來(lái)，隨著農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)的調(diào)整、食品消費(fèi)市場(chǎng)的需求加大以及作為提高農(nóng)民經(jīng)濟(jì)收入的新途徑，全國(guó)鮮食糯玉米的種植面積不斷擴(kuò)大[2-3]。由于鮮食糯玉米特殊的營(yíng)養(yǎng)成分、遺傳背景以及分期播種、分批采收的栽培特點(diǎn)，使其更易遭受害蟲(chóng)的危害[4]。玉米蚜(RhopalosiphummaidisFitch)是侵害玉米的主要害蟲(chóng)之一[5-6]，其起源于亞洲，現(xiàn)在熱帶、亞熱帶、溫帶地區(qū)均有分布[7]。玉米蚜為害較輕時(shí)玉米的產(chǎn)量損失達(dá)10%左右，嚴(yán)重時(shí)產(chǎn)量損失可超過(guò)50%[8]；玉米蚜不僅可以直接為害玉米植株(以成蚜、若蚜刺吸植物汁液)，而且還可傳播大麥黃矮病毒(BYDV)、玉米花葉條紋病毒(MMSV)、玉米葉斑病毒(mlSV)[9-10]。此外，蚜蟲(chóng)排泄的“蜜露”還能引發(fā)煤污病，加重穗腐病的發(fā)生[8,10-11]，嚴(yán)重影響糯玉米果穗的質(zhì)量和產(chǎn)量。防治害蟲(chóng)常用的措施是使用化學(xué)農(nóng)藥，而化學(xué)農(nóng)藥防治害蟲(chóng)不僅增加了種植成本，而且還會(huì)造成環(huán)境污染、破壞生態(tài)平衡和引起害蟲(chóng)抗藥性增長(zhǎng)等問(wèn)題[12-15]。尤其是在鮮食玉米上施用化學(xué)農(nóng)藥會(huì)造成農(nóng)藥殘留，殘留農(nóng)藥未經(jīng)較長(zhǎng)時(shí)間的降解對(duì)人的健康危害較大。利用玉米抗蟲(chóng)性減輕蟲(chóng)害是一項(xiàng)經(jīng)濟(jì)、有效的措施，是解決玉米害蟲(chóng)危害的根本途徑，可以有效地解決使用化學(xué)農(nóng)藥帶來(lái)的一系列問(wèn)題[16]。鑒于此，筆者選取6種糯玉米品種，展開(kāi)其對(duì)玉米蚜的抗性研究，以期篩選出優(yōu)良的抗蚜糯玉米品種。

1材料與方法

1.1材料供試玉米品種為鳳糯2146、中糯1號(hào)、豐糯1號(hào)、品糯28、蘇玉糯2號(hào)、蘇玉糯5號(hào)。

1.2苗期抗性鑒定方法2012年8月1日將 6個(gè)玉米品種置光照培養(yǎng)箱(30 ℃，暗光條件)中催芽，8月3日將其播種在塑料盆(50 cm×35 cm×15 cm )中，培養(yǎng)介質(zhì)為大田土、珍珠巖、蛭石,按3∶1∶1的比例混合，用殺菌劑百菌清處理培養(yǎng)介質(zhì)以防病菌侵染；每盆種2行，每行5穴，每穴2～3粒，深度1 cm；以每盆為1個(gè)重復(fù)，重復(fù)7次，采用完全隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)；8月10日間苗，每穴留苗1棵；在幼苗三葉期(8月21日)，從玉米田采集大量蚜蟲(chóng)，收集于1.5 mL的離心管中，進(jìn)行接蟲(chóng)侵染。方法為：先將直徑為11 cm的濾紙從邊緣至中心剪開(kāi)，將濾紙從玉米植株基部順剪口嵌入，然后用透明膠布將剪口粘上，使剪口與玉米植株連接處沒(méi)有縫隙，且濾紙口向上呈漏斗狀；將采集的玉米蚜均勻抖落在濾紙上，讓其自行爬上玉米植株進(jìn)行侵染，接在每株玉米上的蚜量為1.5 mL(其中每個(gè)品種留1盆不接蚜蟲(chóng)，作為對(duì)照)；15 d后停止侵染，統(tǒng)計(jì)各個(gè)為害級(jí)別的植株；依據(jù)武德功等[17]的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，將受害植株按受害程度分為4級(jí)：1級(jí)，沒(méi)有明顯的蚜蟲(chóng)損害；2級(jí)，植株生長(zhǎng)受阻，葉片比1級(jí)小，葉色淡綠；3級(jí)，植株生長(zhǎng)嚴(yán)重受阻，葉片小，葉色淡綠或變黃；4級(jí)，植株死亡。參照美國(guó)抗蟲(chóng)商業(yè)化標(biāo)準(zhǔn)(略有改動(dòng))將1～2級(jí)植株確定為抗蟲(chóng)植株，3～4級(jí)確定為感蟲(chóng)植株。按抗性植株所占百分比，將糯玉米品種對(duì)玉米蚜的抗性分為5級(jí)：高抗(High resistance,HR)，抗性植株數(shù)>70%；抗(Resistance,R)，抗性植株占51%～70%；中抗(Middle resistance,MR)，抗性植株占31%～50%；感(Susceptible,S)，抗性植株占15%～30%；高感(High susceptible,HS)，抗性植株數(shù)<15%。抗性植株=∑(1級(jí)株數(shù)+2級(jí)株數(shù))/調(diào)查總株數(shù)×100%。

1.3大喇叭口期抗性鑒定方法2012年7月2日將 6個(gè)玉米品種置溫箱中催芽，7月5日移栽入花盆(直徑20 cm，高15 cm)中，培養(yǎng)介質(zhì)為大田土、珍珠巖、蛭石，按3∶1∶1的比例混合，用殺菌劑百菌清處理培養(yǎng)介質(zhì)以防病菌侵染；每盆 4 株，每品種重復(fù) 10次，放置在實(shí)驗(yàn)室走廊內(nèi)(光線良好)自然生長(zhǎng)，定期澆水，隨機(jī)排放，待玉米長(zhǎng)至大喇叭口初期(8月20日)，將采集于田間自然種群玉米蚜的成蚜用毛筆輕輕地接到不同玉米品種植株上，每株 10 頭，10 d后對(duì)每個(gè)品種上的蚜量進(jìn)行計(jì)數(shù)，然后計(jì)算平均蚜量。選用蚜情指數(shù)法作為確定抗性級(jí)別的依據(jù)。蚜情指數(shù) = 某一品種蚜蟲(chóng)數(shù)/所有品種蚜蟲(chóng)平均數(shù)。抗蚜性劃分為 5 級(jí)：蚜情指數(shù)<0.25為高抗(HR)，蚜情指數(shù) 0.26～0.50 為抗(R)，蚜情指數(shù)0.51～0.75 為中抗(MR)，蚜情指數(shù) 0.76～1.25 為感(S)，蚜情指數(shù)>1.25為高感(HS)[18]。

1.4數(shù)據(jù)處理采用Excel 2007進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行單因素方差分析(ANOVA)，采用Duncan進(jìn)行多重比較。

2結(jié)果與分析

2.1苗期抗性鑒定結(jié)果由表1可以看出，苗期6個(gè)糯玉米品種在大量蚜蟲(chóng)的嚴(yán)重侵染下，存活率均在90.0%及其以上，表明6個(gè)參試品種在苗期對(duì)玉米蚜的抗性較高；6個(gè)糯玉米品種的抗性植株百分率為30.0%～70.0%，抗性級(jí)別顯示中糯1號(hào)、豐糯1號(hào)、蘇玉糯2號(hào)為抗(R)，品糯28、鳳糯2146為中抗(MR)，蘇玉糯5號(hào)為感(S)。

表1　苗期6個(gè)糯玉米品種對(duì)玉米蚜的抗性鑒定

2.2大喇叭口期抗性鑒定結(jié)果由表2可知，品糯28的平均蚜量最少，為(552.40±23.45)頭/株，蘇玉糯5號(hào)的平均蚜量最多，為(713.88±23.42)頭/株。方差分析結(jié)果表明，蘇玉糯5號(hào)和鳳糯2146的平均蚜量顯著高于中糯1號(hào)、品糯28、豐糯1號(hào)、蘇玉糯2號(hào)，且蘇玉糯5號(hào)和鳳糯2146的平均蚜量極顯著高于中糯1號(hào)、品糯28、豐糯1號(hào)，表明中糯1號(hào)、品糯28、豐糯1號(hào)3個(gè)品種對(duì)玉米蚜的抗性高于蘇玉糯5號(hào)和鳳糯2146。

6個(gè)品種的蚜情指數(shù)為0.897～1.160，抗性級(jí)別均為感(S)，表明6個(gè)品種在大喇叭口期對(duì)玉米蚜的抗性較低。

表2　大喇叭口期6個(gè)糯玉米品種對(duì)玉米蚜的抗性鑒定

注：同列不同小寫(xiě)字母表示差異顯著(P<0.05);不同大寫(xiě)字母表示差異極顯著(P<0.01)。

Note:Different lowercases in the same column stand for significant difference(P<0.05);different capital letters stand for extremely significant difference(P<0.01)。

3討論

3.1糯玉米苗期抗蚜性苗期，6個(gè)糯玉米品種中，3個(gè)品種表現(xiàn)為抗(R)，2個(gè)品種為中抗(MR)，1個(gè)品種為感(S)，沒(méi)有高感(HS)的品種。蘇玉糯5號(hào)的抗性級(jí)別雖為感(S)，但其抗性植株百分率為30%，非常接近中抗水平(抗性植株百分率31%～50%)，6個(gè)品種的抗性級(jí)別和抗性植株百分率說(shuō)明，糯玉米在苗期對(duì)玉米蚜抗性水平較高，這可能與玉米植株在苗期丁布含量較高有關(guān)[19]。

3.2糯玉米大喇叭口期抗蚜性6個(gè)糯玉米品種在大喇叭口期的抗性級(jí)別均為感(S)，表明在大喇叭口期參試的糯玉米品種對(duì)蚜蟲(chóng)抗性較低，這時(shí)蚜蟲(chóng)在糯玉米上的生長(zhǎng)發(fā)育良好。從平均蚜量(552.40±23.45)～(713.88±23.42)頭/株可以推算出平均每頭成蚜每天產(chǎn)后代5.5～7.1頭，而蚜蟲(chóng)正常情況下每頭每天產(chǎn)后代約2～8頭[20]，表明6個(gè)糯玉米品種在大喇叭口期有利于玉米蚜的生長(zhǎng)發(fā)育，可能是由于大喇叭口期丁布含量降低引起的[20]。

3.3抗蚜鑒定方法的比較試驗(yàn)采用2種不同的抗蚜鑒定方法，即蚜情指數(shù)法和大量蚜蟲(chóng)侵染法。在大喇叭口期采用蚜情指數(shù)法進(jìn)行蚜蟲(chóng)抗性鑒定較為合適，原因是大喇叭口期的玉米植株高大，耐害性較強(qiáng)，蚜蟲(chóng)侵害很難引起玉米植株在株高、葉片大小、生長(zhǎng)速率上有較大差別，而用蚜蟲(chóng)在一定時(shí)間內(nèi)的繁殖量大小作為指標(biāo)來(lái)揭示不同玉米品種對(duì)蚜蟲(chóng)抗性更為合理。在苗期采用大量蚜蟲(chóng)侵染法進(jìn)行抗性鑒定在其他作物如苜蓿[17]、高粱[18]上有過(guò)報(bào)道，是苗期進(jìn)行抗性種質(zhì)資源篩選的較好方法，試驗(yàn)采用大量蚜蟲(chóng)侵染法較好地鑒定出6個(gè)糯玉米品種的抗蚜性，在今后的抗性鑒定中可以推廣使用。

4結(jié)論

試驗(yàn)中6個(gè)糯玉米品種在苗期對(duì)玉米蚜的抗性水平較高，3個(gè)品種表現(xiàn)為抗(R)，2個(gè)品種為中抗(MR)，大喇叭口期抗性降低，均表現(xiàn)為感(S)。苗期抗性較高的品種在大喇叭口期平均蚜量相對(duì)較低，如中糯1號(hào)、豐糯1號(hào)、蘇玉糯2號(hào)、品糯28；而苗期抗性較低的品種在大喇叭口期平均蚜量相對(duì)較高，如蘇玉糯5號(hào)，而且方差分析結(jié)果表明苗期抗性低的品種(蘇玉糯5號(hào))在大喇叭口期的平均蚜量顯著高于在苗期抗性高的品種，說(shuō)明苗期的抗性與大喇叭口期的抗性有一定的相關(guān)性。

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Evaluation on Resistance of 6 Waxy Corn Cultivars toRhopalosiphummaidis

WU De-gong,DU Jun-li*,XING Su-zhi et al

(College of Agriculture,Anhui Science and Technology University,Fengyang,Anhui 233100)

Abstract[Objective]The aim was to screen out waxy corn varieties with resistance to Rhopalosiphum maidis.[Method] The resistance of 6 waxy corn cultivars to Rhopalosiphum maidis was evaluated by mass-infesting young seedlings and aphid index method at seedling stage and large bell stage.[Result] The results of seedling evaluation were that the percentage of resistant plants of 6 waxy corn varieties was 30%-70%,the resistance levels showed that the Zhongnuo No.1,Fengnuo No.1 and Suyunuo No.2 were resistance(R),Fengnuo2146,Pinnuo No.28 were middle resistance(MR),and the Suyunuo No.5 was susceptible(S).The resistance level of 6 waxy maize varieties were susceptible in booting stage.[Conclusion]The resistance of waxy maize to Rhopalosiphum maidis is high at seedling stage,however that is low in large bell stage.

基金項(xiàng)目安徽省教育廳重點(diǎn)項(xiàng)目(KJ2016A825)；安徽科技學(xué)院引進(jìn)人才基金(ZRC2012326，ZRC2014399)；安徽省大學(xué)生創(chuàng)新課題(AH201310879061)；安徽省科技攻關(guān)計(jì)劃項(xiàng)目(1501031095)；安徽省教育廳重大項(xiàng)目(KJ2013ZD01)；安徽省自然基金面上項(xiàng)目(1408085MC47)；安徽省科技攻關(guān)項(xiàng)目(1301032160)。

作者簡(jiǎn)介武德功(1980- )，男，河南周口人，講師，博士，從事昆蟲(chóng)生態(tài)學(xué)教學(xué)和科研工作。*通訊作者，講師，博士，從事作物保護(hù)學(xué)教學(xué)和科研工作。

收稿日期2016-04-06

中圖分類號(hào)S 433.1

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A

文章編號(hào)0517-6611(2016)12-038-03