第11章 抗病育种

• 花匠小妙招
• 2024-10-05 01:43

第十一章抗病虫育种
本章重点:作物抗病虫性的类别;抗病虫性的遗传;抗病虫品种的选育方法与利用策略。
讲授内容:一、抗病虫育种的意义与特点二、作物抗病虫性的类别与机制三、抗病虫性的遗传与鉴定四、抗病虫品种的选育及利用
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一、抗病虫育种的意义和特点
(一)抗病性、抗虫性的概念
1、作物的抗病性
植物避免、中止或阻滞病原物侵入与扩展,减轻发病和损失程度的一类特性。
2、作物的抗虫性:
植物具有抵御或减轻某些害虫侵袭或危害的能力。
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(二)抗病虫育种意义与作用
作物不同品种对同一种病害或虫害具有不同的抗性。这种抗性可以遗传并在作物上表现出来。
通过一定的技术,培育既丰产、优质,又具有抗性的品种的过程称为抗性(病、虫)育种。换言之,就是通过遗传改良以增强品种的抗性。
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与其它防治措施相比,选育和利用抗性品种是一项经济有效的措施,而且有利于生态环境保护。一些重大病害如小麦锈病、麦类白粉病、小麦赤霉病、马铃薯晚疫病等基本上都是采取以应用抗病品种为主或为基础的综合防治措施才得以控制的。
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对于气传病害,如小麦锈病、稻瘟病、玉米大小斑病等,这类病害发生面积大,重复侵染次数频繁,通过空气传播,化学药剂难以全面防治。推广抗病品种是最有效的防治方法。
对于土传病害,如棉花枯、黄萎病及其他土传病害,由于对土地进行全面消毒处理是不现实的,推广抗病品种同样重要。
病毒病和其他尚无药剂防治的病害,只能靠利用抗病品种来防治,选育和利用抗病品种显得更重要。
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(三)抗病虫育种的特点
1、抗病虫育种可以综合运用各项育种技术。
2、与其它育种目标相比,抗病虫育种更复杂。品种是否表现抗性与下列因素有关:
①作物本身的遗传特性, (抗性基因,哪个基因?)
②病原菌或害虫的遗传特性,(毒性基因)
③作物和寄生物之间的相互作用,(基因对基因)
④作物和寄生物对环境的敏感性。(小种、生物型变化)
品种的抗性表现,与品种本身、病原(虫)数量和侵染力以及环境条件等因素相互作用的结果。
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(四)抗病育种现状
1、成效显著:各种作物均选育了不少抗病虫品种,使一些毁灭性的病虫害得以控制,生产得到恢复,如小麦锈病、马铃薯晚疫病等。
2、进展不快:在水稻上,甚至有倒退的趋势。如,2000~2006年福建审定109个杂交稻品种(组合),抗稻瘟病的仅2个;2003~2005年全国审定116个杂交稻品种,中抗稻瘟病以上的仅18个(%),中抗白叶枯病以上的仅10个(%),只有极个别组合同时具备对稻瘟病和白叶枯病的抗性。
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3、抗性易丧失:抗病品种常常在推广种植3~5 年后就丧失抗性,引起病害暴发和流行。
稻瘟病菌易变异,小种多且复杂。我国8个群85个小种。
抗性丧失与病原菌致病性变异及品种的专化抗性有关。大面积、长时间使用某一抗性品种,其致病小种上升,最终品种表现不抗病。
抗性品种可能在本地表现抗病,换个地方种植可能不抗病。
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白叶枯病抗性育种也存在同样问题。我国白叶枯病病原菌存在多个小种群。水稻品种对白叶枯病的抗性也具有很强的专化性。白叶枯病病菌不像稻瘟病病菌那样易变多变,抗性也相对比较稳定。
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将分散在不同品种中的多个抗病基因聚合到同一个品种中,被认为是获得持久抗性的有效方法。
研究表明,抗病基因聚合后,抗谱增宽、抗性加强,而且并不是简单地表现为各个抗病基因的抗谱相加,而是表现为不同抗病基因之间的互作,使其能够抵抗各个抗病基因单独存在时皆不能抵抗的生理小种。因此,抗病基因聚合已成为抗病育种的主要发展方向。
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