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小麥抗病蟲性評價技術規(guī)范

第3部分：小麥抗稈銹病評價技術規(guī)范

1范圍

本文件規(guī)定了小麥抗稈銹病鑒定技術和抗性評價標準。

本文件適用于普通小麥（包括選育品種/系、地方品種、特殊遺傳材料、近等基因系、重組自交系、

DH群體）、雜交小麥、轉基因小麥、其它栽培小麥種、野生小麥、小麥野生近緣種對小麥稈銹病抗性

的田間鑒定和評價。

2術語和定義

下列術語和定義適用于本文件。

2.1

抗病性diseaseresistance

植物體所具有的能夠減輕或克服病原物致病作用的可遺傳性狀。

2.2

慢銹性slowrusting

在適于病害發(fā)生的環(huán)境條件下，寄主植物和病原物相互作用表現(xiàn)侵染型為3型～4型的感病反應，

但田間病害發(fā)展速度相對較慢，終期病情指數(shù)低于30。

2.3

致病性pathogenicity

病原物所具有的破壞寄主和引起病變的能力。

2.4

人工接種artificialinoculation

在適宜條件下，通過人工操作將接種體放于植物體感病部位并使之發(fā)病的過程。

2.5

病情級別diseaseratingscale

植物個體或群體發(fā)病程度的數(shù)值化描述。

2.6

抗性評價evaluationofresistance

根據(jù)采用的技術標準判別寄主植物對特定病蟲害反應程度和抵抗水平的描述。

2.7

分離物isolate

采用人工方法從植物發(fā)病部位獲得的在特定環(huán)境條件下培養(yǎng)的病原物。

2.8

接種體inoculum

能夠侵染寄主并引起病害的病原體。

2.9

生理小種physiologicalrace

病原菌種、變種或?；蛢?nèi)的分類單位，各生理小種之間形態(tài)上無差異、但對具有不同抗病基因的

1

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鑒別品種的致病力存在差異。

2.10

鑒別寄主differentialhost

用于鑒定和區(qū)分特定病原菌生理小種或菌系的一套帶有不同抗性基因的寄主品種。

2.11

普遍率incidence

或稱發(fā)病率，發(fā)病植物體單元數(shù)占調(diào)查植物體單元總數(shù)的百分率，用以表示發(fā)病的普遍程度。在本

標準中，植物體單元為莖稈。

2.12

嚴重度severity

發(fā)病植物單元上發(fā)病面積或體積占該單元總面積或總體積的百分率，亦可用分級法表示，即將發(fā)病

的嚴重程度由輕到重劃分出幾個級別，分別用一些代表值表示，說明病害發(fā)生的嚴重程度。

2.13

病情指數(shù)diseaseindex

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)計算公式：

nn

DI(XiSi)/(XiSmax)100

i0i0

其中，DI為病情指數(shù)，i為病級數(shù)（0~n），Xi為i級的單元數(shù)，Si為i級嚴重度的代表值，Smax為嚴

重度最高級值，∑為累加符號，從０級（無病單位）開始累加。

DI＝I×S×100

其中，I為普遍率，為嚴重度。

2.14

侵染型infectiontype

是根據(jù)小麥過敏性壞死反應有無和其強度劃分的病斑類型，用以表示小麥品種抗稈銹病程度，按

0、；、1、2、3、4六個類型記載，各類型可附加“＋”或“－”號，以表示偏重或偏輕。

2.15

潛育期latentperiod

病原菌侵染小麥建立寄生關系后到被接種小麥表現(xiàn)癥狀之前的這一時期稱為潛育期。

2.16

小麥稈銹病wheatstemrust

由小麥稈銹病菌Pucciniagraminis(Pers.)f.sp.triticiErikss.&Henn.所引起的以莖稈或葉片上產(chǎn)生

鐵銹狀病斑癥狀的小麥病害。成株期小麥稈銹病主要發(fā)生在葉鞘和莖稈上，也為害葉片和穗部。夏孢子

堆大，長橢圓形，深褐色或褐黃色，排列不規(guī)則，散生，常連接成大斑，成熟后表皮易破裂，表皮大片

開裂且向外翻成唇狀，散出大量銹褐色粉末，即夏孢子。小麥成熟時，在夏孢子堆及其附近出現(xiàn)黑色橢

圓至長條形冬孢子堆，后期表皮破裂，散出黑色粉末狀物，即冬孢子。

3病原物接種體制備

3.1小麥稈銹菌分離

2

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采集具有典型稈銹病病斑的小麥發(fā)病莖稈或葉片置于鋪有濾紙的培養(yǎng)皿中，平展葉片或莖稈，浸泡

16h～24h，用刀片刮取發(fā)病病斑，將刮下的夏孢子涂抹于感病品種McNair701（LittleClub或銘賢169）

上，均勻噴霧，置于15℃～24℃的保濕間內(nèi)黑暗保濕18h～24h，15d～17d后觀察是否發(fā)病，獲得分離

物。分離物經(jīng)形態(tài)學鑒定確認為Pucciniagraminis(Pers.)f.sp.triticiErikss.&Henn.后，進行單孢（堆）

純化，致病性測定后，擴繁保存?zhèn)溆谩?/p>

3.2小麥稈銹菌分離菌株的生理小種鑒定

將用于抗性鑒定接種的分離物首先進行生理小種鑒定。生理小種鑒別寄主采用一套國際標準鑒別寄

主、國內(nèi)輔助鑒別寄主及含有Sr5、Sr6、Sr7b、Sr8a、Sr9b、Sr9e、Sr9g、Sr11、Sr17、Sr21、Sr30和

Sr36的12個單基因系，根據(jù)稈銹菌與鑒別寄主相互作用產(chǎn)生的抗病或感病模式，劃分出不同的生理小

種或致病類型（見附錄A.2）。

3.3小麥稈銹菌繁殖和保存

3.3.1育苗

稈銹菌夏孢子在McNair701（LittleClub或銘賢169）上繁殖。即選用直徑為10cm，高度為10cm

的花盆，裝富含有機質的土壤，每盆播種20?！?5粒健康飽滿感病品種McNair701（LittleClub或銘

賢169），覆土1cm，將育苗缽置于盛水的育苗盤內(nèi)，使水從育苗缽底部緩慢吸收至土表完全濕潤，移

出，置于15℃～20℃溫室內(nèi)培養(yǎng)6d～8d，待用。

3.3.2接種

接種在操作臺（或接種間）內(nèi)進行。首先用噴霧法凈化空氣，再用75％的乙醇對操作臺（接種間）、

接種針和手進行消毒。將待接種幼苗放在操作臺（接種間）上，在幼苗轉移時要套袋或采取其它措施防

止空氣中的孢子污染；寫標簽，記錄接種日期及接種的菌種編號；用手沾取小麥稈銹菌夏孢子（或者從

標樣保濕后刮取少量夏孢子），接種到無菌苗的第一葉片上。

3.3.3保濕

將接種后幼苗置于保濕桶中，用清水噴霧，使葉片表面附著一層水膜，密封，15℃～24℃黑暗條件

下保濕24h。

3.3.4菌種繁殖

菌種繁殖分為初繁和擴繁。

初繁：待無菌苗McNair701（LittleClub或銘賢169）第一葉片全部展開后，從液氮中取出裝有菌

種的安瓿瓶，在40oC溫水中活化5min～7min，之后打開安瓿瓶，置于盛有濕潤濾紙的培養(yǎng)皿中（相

對濕度大于50%）于（20±5）oC黑暗條件水化10h～12h。

涂抹法：此法主要用于繁殖少量菌種或接種少量鑒定材料時應用。從指形管中取出少許稈銹菌夏孢

子放在潔凈的毛玻璃上，用滴管加入少量水，用接種針將稈銹菌孢子與水拌勻備用。另外用潔凈的手指

沾清水或0.05%吐溫20（Tween20）水溶液將麥苗的葉片摩擦數(shù)次，去掉葉片表面的蠟質和茸毛，以利

于菌液吸附于葉面上。用消毒過的接種針沾上調(diào)制好的孢子懸浮液，涂抹于麥葉下表面，插標簽，記錄

接種日期及所用菌種。接種后把麥苗隨即放入保濕桶中，再用噴霧器噴霧，使麥苗和保濕桶的內(nèi)壁沾滿

霧滴，噴霧不能過量。噴霧后，馬上蓋嚴塑料薄膜或玻璃，保濕桶置于（20±5）oC黑暗條件下保濕18

h～24h。

在接種不同生理小種時，接種用的一切用具都要先行消毒，防止可能發(fā)生的污染。

擴繁：可采用涂抹法、掃抹法、噴（撒）粉法或噴霧法接種。

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掃抹法：先將一葉期的McNair701（LittleClub或銘賢169）置于接種桶內(nèi)，用0.05%的Tween20

水溶液葉面噴灑，然后將發(fā)病幼苗倒置，使發(fā)病葉片在接種桶內(nèi)的無菌苗葉片上掃抹3次～5次，再用

0.05%的Tween20水溶液噴霧，使葉片表面附著一層均勻的霧滴，密封，置于（20±5）oC黑暗保濕18

h～24h。

噴（撒）粉法：小噴粉器（或用雙層紗布封口的玻璃試管）經(jīng)消毒、干燥后，按20～30+1比例均

勻混合干燥滑石粉與稈銹菌夏孢子。接種前，用手沾清水將葉片拂擦數(shù)次，以去掉葉片蠟質，用噴霧器

在麥苗上均勻噴上霧滴，隨即用噴粉器（或用雙層紗布封口的玻璃試管）將上述稀釋的夏孢子粉均勻地

噴灑（或抖落）到葉片上，再用噴霧器噴霧，隨即放入保濕桶中，蓋上塑料薄膜，置于（20±5）oC黑

暗保濕18h～24h。

噴霧法。用小型噴霧器將制備好的孢子懸浮液（取稈銹菌夏孢子置于小燒杯內(nèi)，，先用少量清水濕

潤后，攪成糊狀，按照2g：1000mL比例加入水，轉移至噴霧器內(nèi)；或按10mg夏孢子：1mL無毒輕量

礦物油－Soltrol?170或IsoparL的比例稀釋成夏孢子懸浮液）噴在已去除蠟質的麥苗上，自然干燥

15min～30min然后將麥苗放于保濕桶內(nèi)保濕，置于（20±5）oC黑暗保濕18h～24h。

噴（撒）粉法及噴霧法適于對大量材料的接種鑒定。

3.3.5潛育發(fā)病

取出保濕的幼苗，放置于可控制溫度和光照的溫室內(nèi)潛育發(fā)病，保持晝溫25oC～30oC，夜溫18oC～

25oC；光照強度：6000Lux～10000Lux，光照時間：16h。待葉片現(xiàn)斑時（接種后約7d），剪去心葉，

加玻璃罩隔離保純。接種后約12d～15d，夏孢子即可成熟，待用。

3.3.6菌種收集

空氣凈化和器具消毒操作同3.3.2，輕取產(chǎn)孢麥苗，小心橫放，用接種針輕輕抖動其葉片，使菌種

散落到玻璃罩內(nèi)，移去麥苗，再輕敲玻璃罩，將菌種集中，裝入指形管。

3.3.7菌種保藏

根據(jù)待用時間的長短，菌種保藏可分短期保藏和長期保藏。

3.3.7.1短期保藏

當菌種在5d～6d內(nèi)使用時可短期保藏。將裝菌種的指形管放入盛有變色硅膠的干燥器內(nèi)，置在

0℃～5℃冰箱中。

3.3.7.2長期保藏

當菌種將在第二年或更長時間使用時可采用長期保藏。將菌種置于盛有變色硅膠的干燥器內(nèi)，放在

0℃～5℃冰箱中干燥5d～6d，移至安瓿管中，抽真空30min，封管，置于液氮或-80℃超低溫冰箱中。

4田間抗性鑒定

田間抗性鑒定在鑒定圃內(nèi)進行。

4.1鑒定圃選址

鑒定圃應設置在小麥稈銹病適發(fā)區(qū)，選擇具備良好的自然發(fā)病環(huán)境和灌溉條件、地勢平坦，土壤肥

沃的地塊。

4.2鑒定感病對照品種和誘發(fā)行品種選擇

鑒定感病對照品種和誘發(fā)行品種均采用銘賢169。

4.3鑒定圃田間配置及大田播種

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采用開畦條播、等行距配置方式。畦埂寬50cm，畦寬250cm，畦長視地形、地勢而定；距畦埂125cm

處順畦種1行誘發(fā)行，在誘發(fā)行兩側20cm橫向種植鑒定材料，行長100cm，行距33cm，重復1次～3

次，順序排列，編號，鑒定圃四周設100cm寬的保護區(qū)。

說明：：矩形框表示畦??；

：實線表示誘發(fā)行和對照品種；

：表示鑒定材料

圖1鑒定圃田間配置示意圖

4.3.2播種

4.3.2.1播種時間

播種時間與大田生產(chǎn)一致，或適當調(diào)整不同材料的播期以使植株接種期和發(fā)病期能夠與適宜的氣候

條件（濕度與溫度）相遇。冬性材料按當?shù)貧夂蛘Ｇ锊?，弱冬性材料晚秋播，春性材料頂凌春播?/p>

4.3.2.2播種方式及播種量

采用人工開溝條播方式。每份材料播種1行，每隔20份鑒定材料播種1行感病對照品種銘賢169，

鑒定材料每行均勻播種100粒；誘發(fā)行按每100cm行長均勻播種100粒。

4.4接種

4.4.1接種期

小麥稈銹病抗性鑒定接種期為小麥孕穗期，選擇晴朗無風天的傍晚進行。

4.4.2接種方法

采用夏孢子懸浮液噴霧法、噴（撒）粉法或注射法接種誘發(fā)行，利用誘發(fā)行發(fā)病后產(chǎn)生的夏孢子再

傳播侵染鑒定材料。根據(jù)鑒定需要選擇單小種或混合小種。具體操作是將所選生理小種的夏孢子粉用數(shù)

滴0.05%的Tween20水溶液調(diào)成糊狀，按2g孢子：1000mL水比例稀釋成夏孢子懸浮液。誘發(fā)行每隔

500cm設100cm長的接種段，用手持式噴霧器將夏孢子懸浮液均勻噴灑在接種段的小麥葉片上，之后

速覆蓋塑料薄膜，四周用土壓嚴，次日清晨揭去薄膜。

注射法。此法多用于麥苗有一定生長高度的拔節(jié)期或孕穗期。接種前，應配制好孢子懸浮液，配制

方法同前，一般在誘發(fā)行上每隔100cm左右選取10個～20個單莖分別注射接種。其方法是用注射器將

孢子懸浮液從小麥心葉與其下的展開葉葉鞘相接處以下約1cm處注射，針頭易向下傾斜刺入，但不要

刺穿，擠壓少量懸浮液，以見到心葉處冒出水珠為度。孢子懸浮液必須隨用隨攪拌或震蕩。田間接種注

射最好在陰天的傍晚進行。如天氣干旱，接種后在接種點上澆水1次～2次，也可以在接種前或接種后

適當灌水。

再次接種時，間隔3d~5d，選擇誘發(fā)行不同的接種段接種。

4.5接種前后田間管理

在接種前6d～7d應先進行田間灌溉，或在雨后接種；接種后若遇持續(xù)干旱，應及時進行田間澆灌，

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不施用任何殺菌劑。

5病情調(diào)查

5.1調(diào)查時間

在小麥進入乳熟期至臘熟期進行調(diào)查。

5.2調(diào)查方法

調(diào)查時每份材料隨機抽樣20莖~50莖，逐莖進行調(diào)查記載嚴重度、侵染型，計算普遍率、平均嚴

重度和病情指數(shù)，調(diào)查2次，間隔10d。

5.3發(fā)病程度記載及標準

5.3.1侵染型記載及標準

小麥成株期病斑侵染型按0、；、1、2、3、4六個類型劃分、苗期病斑侵染型按0、；、1、2、X、Y、

Z、3、4九個類型劃分，用以表示小麥品種抗銹程度。侵染型類型及判別標準見表1。根據(jù)各級侵染

型的癥狀描述，逐莖（葉）調(diào)查記載侵染型。

表1小麥稈銹病侵染型級別及其癥狀描述

侵染型癥狀描述

0無夏孢子或者較大的侵染點

；無夏孢子，但存在不同大小的過敏性壞死斑或者褪綠斑

1夏孢子堆小，周圍有枯死反應

2夏孢子堆小到中等，周圍有失綠或壞死反應

X純培養(yǎng)物接種時不同大小的夏孢子堆在單個葉片上隨機分布

Y不同大小的夏孢子堆規(guī)則排列，大夏孢子堆排列在葉尖

Z不同大小的夏孢子堆規(guī)則排列，大夏孢子堆排列在葉基部

3夏孢子堆中等大小，周圍組織褪綠但很少枯死

4夏孢子堆大而多，周圍組織無褪綠或枯死反應

注：侵染型級別經(jīng)常用如下符號進行精細劃分，即“－”：夏孢子堆較正常侵染型夏孢子堆略??；“＋”：夏孢子堆較正常

侵染型夏孢子堆略大；“C”：褪綠較正常侵染型多；“N”：壞死較正常侵染型多。在單個葉片（莖稈）上有幾種侵染型時可

用“，”隔開，主要侵染型記錄在前，如4,;或者2=,2+或者1,3C等。

高抗（）中抗（）中感（）高感（）

RMRMSS

圖2小麥稈銹病成株期侵染型分級圖

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圖3小麥稈銹病苗期侵染型分級圖

5.3.2嚴重度記載及標準

嚴重度用分級法表示，設0、1%、5﹪、10﹪、20﹪、40﹪、60﹪、80﹪、100﹪九級。調(diào)查時每

份材料隨機抽樣調(diào)查20莖~50莖小麥，計算平均嚴重度。

nn

S(%)(XiSi)/Xi

i1i1

其中，S為平均嚴重度，i為病級數(shù)（1~n），Xi為病情為i級的單元數(shù)，Si為病情為i級的嚴重度值

（如小麥稈銹病各級的百分數(shù)）。

5.3.3普遍率記載及標準

每一鑒定材料隨機調(diào)查20莖~50莖，計數(shù)發(fā)病莖稈數(shù)，計算普遍率。

普遍率（％）＝（發(fā)病莖數(shù)/調(diào)查總莖數(shù)）×100％

7抗性評價

7.1鑒定有效性判別

當鑒定圃中的感病或高感對照品種發(fā)病嚴重度達到60%以上，該批次抗稈銹病鑒定視為有效。

7.2重復鑒定

初次鑒定中表現(xiàn)為高抗、中抗的材料，次年需用相同的病原菌進行重復鑒定。

7.3抗性評價標準

依據(jù)鑒定材料發(fā)病程度（病情指數(shù)和侵染型）確定其對條銹病的抗性水平，其評價標準見表2。如

果兩年鑒定結果不一致，以抗性弱的發(fā)病程度為準。若一個鑒定群體中出現(xiàn)明顯的抗、感類型差異，應

在調(diào)查表中注明“抗性分離”，其比例以“/”隔開。

表2小麥對稈銹病抗性評價標準

侵染型病情指數(shù)抗性評價

0－免疫Immune（IM）

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；－近免疫Nearlyimmune（NIM）

1－高抗HighlyResistant（HR）

2－中抗Moderatelyresistant（MR）

X～Y>30中間型Medium（M）

3～4≤30慢銹Slowrusting（SR）

3＞30中感Moderatelysusceptible（MS）

4>30高感HighlySusceptible（HS）

8鑒定記載表格

小麥抗稈銹病鑒定原始記錄及結果記載表格見附錄B。

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附錄A

（資料性附錄）

小麥稈銹病病原菌和生理小種

A.1學名和形態(tài)描述

小麥稈銹菌是禾柄銹銹菌小麥變種Pucciniagraminis(Pers.)f.sp.triticiErikss.&Henn.，屬真菌

界（Fungi）、擔子菌門（Basidiomycota）、柄銹菌亞門Pucciniomycotina、柄銹菌綱Pucciniomycetes、

柄銹菌目Pucciniales、柄銹菌科（Puccinaceae）、柄銹菌屬（Puccinia）。菌絲絲狀，有分隔，寄生在

小麥細胞間隙，產(chǎn)生夏孢子和冬孢子在小麥上。夏孢子單胞，橢圓形，暗橙黃色，大小17μm～47μm

×14μm～22μm，表面生有棘狀突起，中腰部有發(fā)芽孔4個。冬孢子雙胞，棍棒形至紡錘形，大小

35μm～65μm×11μm～22μm，頂端壁略厚，圓形或稍尖，柄長。該菌可產(chǎn)生5種不同類型的孢子。

冬孢子萌發(fā)產(chǎn)生小孢子，小孢子為害轉主寄主小蘗，且在小蘗葉片正面形成性孢子器及性孢子，在

葉背面產(chǎn)生銹子器和銹孢子。小麥稈銹菌致病性有生理分化現(xiàn)象，目前我國已命名40多個生理小種，

其中21C3CKR、21C3CKH、21C3CTR為優(yōu)勢致病類型。

A.2生理小種鑒定方法

A.2.1鑒別寄主

小麥稈銹菌生理小種鑒別寄主采用國際標準鑒別寄主、國內(nèi)輔助鑒別寄主及含有Sr5、Sr6、Sr7b、

Sr8a、Sr9b、Sr9e、Sr9g、Sr11、Sr17、Sr21、Sr30和Sr36的12個單基因系。開放式鑒別寄主包括：

愛因亢（Einkorn）、免字52、明尼2761（Minnesota2761）、華東6號、如羅（Rulofen）、歐柔（Orofen）。

根據(jù)稈銹菌與鑒別寄主相互作用產(chǎn)生的抗病或感病模式，劃分出不同的生理小種或致病類型。

A.2.2命名系統(tǒng)

小種命名采用復合命名法（表A.1）。

表A.1中國小麥稈銹菌生理小種類群在鑒別寄主幼苗上的侵染型

生理小種及鑒別寄主及Sr單基因系

致病類型Ein.522761H6Rul.Oro.5219e7b1168a9g369b3017

21C3CKHLHLHLLLLLHLHHHLHLH

21C3CKRLHLHLLLLLHLHHHHHLH

21C3CFHLHLHLLLLLHLLHHLHLH

21C3CFRLHLHLLLLLHLLHHHLLH

21C3CTHLHLHLLLLLHHHHHLHLH

21C3CTRLHLHLLLLLHHHHHHHLH

21C3CPHLHLHLLLLLHHLHHLHLH

21C3CPRLHLHLLLLLHHLHHHLLH

34MKHLLLLLLHLLHLHHHLHLH

34MKRLLLLLLHLLHLHHHHHLH

34MKGLLLLLLHLLHLHHHLHLL

34MFHLLLLLLHLLHLLHHLHLH

34C1MKHLHLHLLHLLHLHHHLHLH

34C1MKRLHLHLLHLLHLHHHHHLH

34C1MFHLHLHLLHLLHLLHHLHLH

34C2MKHLHHHLLHLLHLHHHLHLH

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34C2MKRLHHHLLHLLHLHHHHHLH

34C2MFHLHHHLLHLLHLLHHLHLH

34C2MFRLHHHLLHLLHLLHHHHLH

34C2MKKLHHHLLHLLHLLHHLHHH

116LHLLLLLLHH

40LHHH--HLHH

注：“L”=低侵染型，“H”=高侵染型。

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附錄B

（規(guī)范性附錄）

表B年小麥品種（系）抗稈銹病鑒定原始記錄及結果記載表

病情級別

鑒定結果

嚴重度（%）普遍率（%）

編號品種名稱來源病情指數(shù)

侵染型

0151020406080100平均調(diào)查發(fā)病葉片數(shù)調(diào)查總葉片數(shù)平均