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一种小麦穗顶部双花接种鉴定小麦赤霉病扩展抗性的方法与流程

花匠小妙招
2025-01-03 02:53

本发明涉及一种小麦穗顶部双花接种鉴定小麦赤霉病扩展抗性的方法，属于植物抗病鉴定评价技术领域。

背景技术：

目前赤霉病扩展抗性鉴定采用的主要方法是单花滴注法鉴定，即在小麦扬花期在小麦穗中、下部小穗的单个小花注射孢子液，记载接种时间，并在接种后18-21天统计病小穗率，即病小穗占总小穗数的百分比进行抗病性评价。传统的单花滴注法接种小穗部位为穗中、下部，常常出现接种小穗上部由于维管束被破坏，导致接种穗上部缺少水分和养分而出现枯白穗现象，特别在遗传研究中，枯白穗是导致赤霉病鉴定产生较大误差和难以准确定位基因的主要原因。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服传统单花滴注法易出现的枯白穗现象和鉴定结果一致性欠佳问题，提供一种接种小穗位置明确、接种成功率高、抗感表型差异明显、发病一致性好的赤霉病扩展抗性鉴定方法。

为解决上述技术问题，本发明提供一种小麦穗顶部双花接种鉴定小麦赤霉病扩展抗性的方法，在小麦扬花期利用双花滴注法，将制备好的赤霉菌孢子液接种到小麦穗顶部第六个小穗的双侧小花中，记载接种小穗褐化情况，在接种后统计接种小穗下部感病小穗的病小穗率，动态评价小麦赤霉病扩展抗性。

进一步地，具体接种方法为：利用医用注射器和注射针，将制备好的赤霉菌孢子液接种到小麦穗顶部第六个小穗两侧小花的内、外颖之间，在穗下节间紧靠基部小穗处贴上防水标签，标签上记载接种日期和菌株名称。

进一步地，所述赤霉菌孢子液接种量为20ul。

进一步地，所述的赤霉菌孢子液的制备方法为：从经过活化的赤霉菌株固体平板培养基上利用圆盘取样器，取3-5块带有赤霉菌株的pda固体培养基放入60ml经过灭菌的cmc培养基中，然后置于摇床上，在180rpm、温度25℃-28℃的条件下摇72-120小时，取样，观察产孢情况并吸取10ul孢子液，滴到血球计数板上，置于显微镜下测定孢子浓度，然后稀释或浓缩到105孢子/ml。

进一步地，所述的记载接种小穗褐化情况是指在接种后3-5天观察记载接种小穗的褐化情况，去除未接种成功的麦穗。

进一步地，在接种次日起第14天和21天分别统计接种小穗下部感病小穗的病小穗率，为了消除中、下部接种时常出现的枯白穗现象，降低鉴定误差，从而提高小麦赤霉病扩展抗性鉴定的准确性。

进一步地，所述的病小穗率是指感病小穗数占总小穗数的比例。

判断赤霉病扩展抗性评价方法体系的优劣的主要技术指标有接种成功率和表型鉴定的稳定性；

对比传统的单花滴注法接种到小麦穗中、下部，和本发明在上述2个技术指标方面的差异，得出本发明方法的优势和积极效果为：

（1）传统的单花滴注法是将孢子液注射到穗中、下部小穗的单个小花中，接种部位没有固定，本发明利用医用注射器和注射针将孢子液注射到小麦穗顶部第六个小穗的双侧小花的内外颖之间，接种位置固定；

（2）本发明由于采用双花滴注，相比传统单花滴注法接种成功率更高；

（3）传统的单花滴注法易造成枯白穗，影响鉴定结果的稳定性，本发明接种方法的发病部位从顶部第六个小穗开始主要向下扩展，并统计第六小穗下部病小穗率，发病部位一致，并且解决了传统单花滴注法易造成枯白穗而影响鉴定可靠性的问题，能更准确地反映品种的扩展抗性。

具体实施方式

下面对本发明作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的技术方案，而不能以此来限制本发明的保护范围。

本发明对抗赤霉病品系r75和感赤霉病品系s98，在田间使用本发明进行赤霉病接种和扩展抗性的动态鉴定。根据接种次日起第14和21天动态统计接种小穗下部感病小穗的病小穗率，从而鉴定品种的扩展抗性。

本发明鉴定小麦赤霉病扩展抗性的方法的步骤是：从经过活化的赤霉菌株固体平板培养基上利用圆盘取样器，取3-5块带有赤霉菌株的pda固体培养基放入60ml经过灭菌绿豆汤培养基中，然后置于摇床上，在180rpm、温度25℃-28℃的条件下摇72-120小时，取样，观察产孢情况并吸取10ul孢子液，滴到血球计数板上，置于显微镜下测定孢子浓度，然后稀释或浓缩到需要的浓度，约105孢子/ml。在小麦扬花期利用医用注射器和注射针，将制备好的赤霉菌孢子液接种到小麦穗顶部第六个小穗的双侧小花的内、外颖之间，在穗下节间紧靠基部小穗处贴上防水标签，标签上记载接种日期和菌株名称。在接种3-5天后观察记载接种小穗的褐化情况。接种后第14和21天动态统计接种小穗下部感病小穗的病小穗率，鉴定小麦赤霉病扩展抗性。

在田间使用本发明进行赤霉病接种和扩展抗性的动态鉴定，根据接种后次日起第14和21天动态统计接种小穗下部感病小穗的病小穗率鉴定品种扩展抗性差异，经过实验验证，得到的结果是：

（1）接种小穗褐化时间：接种小穗褐化情况是衡量接种是否成功的重要指标，接种成功的话则出现褐化，接种失败则不出现褐化，后者情况下不再动态统计病小穗率，r75和s98均在接种后第3-5天接种点出现褐化情况，品系间无差异。

（2）接种后第14天的病小穗率：品种间扩展抗性差异逐渐拉大。r75接种单穗病小穗率均为0.05、0.16和0.16，平均病小穗率为0.12；而s98病穗率分别为0.32、0.27和0.27，平均病小穗率为0.29。

（3）接种后第21天的病小穗率：r75接种单穗病小穗率均为0.11、0.21和0.32，平均病小穗率为0.21；而s98病穗率分别为0.77、0.77、和0.77，平均病小穗率为0.77。此时，品种间的扩展抗性差异明显，且未出现枯白穗现象，能确定赤霉病抗感表型。

上述实验结果证明，本发明鉴定小麦赤霉病扩展抗性的方法接种穗明确，接种成功率高，发病部位一致性高，能避免传统单花滴注法易出现的枯白穗现象，鉴定结果稳定准确性高，能更准确地反映品种的扩展抗性。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

技术特征：

1.一种小麦穗顶部双花接种鉴定小麦赤霉病扩展抗性的方法，其特征是，在小麦扬花期利用双花滴注法，将制备好的赤霉菌孢子液接种到小麦穗顶部第六个小穗的双侧小花中，记载接种小穗褐化情况，在接种后统计接种小穗下部感病小穗的病小穗率，动态评价小麦赤霉病扩展抗性。

2.根据权利要求1所述的一种小麦穗顶部双花接种鉴定小麦赤霉病扩展抗性的方法，其特征是，具体接种方法为：利用医用注射器和注射针，将制备好的赤霉菌孢子液接种到小麦穗顶部第六个小穗两侧小花的内、外颖之间，在穗下节间紧靠基部小穗处贴上防水标签，标签上记载接种日期和菌株名称。

3.根据权利要求1所述的一种小麦穗顶部双花接种鉴定小麦赤霉病扩展抗性的方法，其特征是，所述赤霉菌孢子液接种量为20ul。

4.根据权利要求1所述的一种小麦穗顶部双花接种鉴定小麦赤霉病扩展抗性的方法，其特征是，所述的赤霉菌孢子液的制备方法为：从经过活化的赤霉菌株固体平板培养基上利用圆盘取样器，取3-5块带有赤霉菌株的pda固体培养基放入60ml经过灭菌的cmc培养基中，然后置于摇床上，在180rpm、温度25℃-28℃的条件下摇72-120小时，取样，观察产孢情况并吸取10ul孢子液，滴到血球计数板上，置于显微镜下测定孢子浓度，然后稀释或浓缩到105孢子/ml。

5.根据权利要求1所述的一种小麦穗顶部双花接种鉴定小麦赤霉病扩展抗性的方法，其特征是，所述的记载接种小穗褐化情况是指在接种后3-5天观察记载接种小穗的褐化情况，去除未接种成功的麦穗。

6.根据权利要求1所述的一种小麦穗顶部双花接种鉴定小麦赤霉病扩展抗性的方法，其特征是，在接种次日起第14天和21天分别统计接种小穗下部感病小穗的病小穗率。

7.根据权利要求6所述的一种小麦穗顶部双花接种鉴定小麦赤霉病扩展抗性的方法，其特征是，所述的病小穗率是指感病小穗数占总小穗数的比例。

技术总结
本发明公开了一种小麦穗顶部双花接种鉴定小麦赤霉病扩展抗性的方法，在小麦扬花期利用双花滴注法，将制备好的赤霉菌孢子液接种到小麦穗顶部第六个小穗的双侧小花中，记载接种小穗褐化情况，在接种后统计接种小穗下部感病小穗的病小穗率，动态评价小麦赤霉病扩展抗性。本发明接种方法的发病部位从顶部第六个小穗开始主要向下扩展，并统计第六小穗下部病小穗率，发病部位一致，并且解决了传统单花滴注法易造成枯白穗而影响鉴定可靠性的问题，能更准确地反映品种的扩展抗性。

技术研发人员：李韬;朱素芹;张语卉;李磊;孙政玺
受保护的技术使用者：扬州大学
技术研发日：2020.08.20
技术公布日：2020.11.27