關(guān)于植物抗病育種1現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第一頁，共55頁2第一節(jié)植物抗病育種概述

植物抗病育種的原理和方法與一般植物育種相同，但在抗病性的鑒定和轉(zhuǎn)導(dǎo)方面有所側(cè)重。

現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第二頁，共55頁3一、抗病育種的進(jìn)展和問題

人類利用植物抗病性防治病蟲害的歷史非常久遠(yuǎn)，在孟德爾遺傳規(guī)律被重新發(fā)現(xiàn)和抗病性的遺傳性質(zhì)被確認(rèn)以后，現(xiàn)代抗病育種工作才逐漸發(fā)展起來了?！盎?qū)颉币?guī)律的發(fā)現(xiàn)又促進(jìn)人們研究合理進(jìn)行抗病育種的策略，深入研究抗病性的機制。利用遠(yuǎn)緣雜交和誘變育種技術(shù)開拓了大量新抗源，擴大了抗病育種的范圍。自70年代后期逐漸興起細(xì)胞工程和基因工程，把解決植物抗病性問題列為主要目標(biāo)之一。抗病育種的歷史證明，選育和使用抗病品種是防治農(nóng)作物病害最經(jīng)濟有效的措施。

現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第三頁，共55頁4另一方面，植物抗病育種工作還存在以下有待解決的問題：1．長期以來，主要農(nóng)作物病害的抗病育種，主要使用了小種?；钥共⌒?過敏性壞死反應(yīng)類型)，由于病原菌生理小種變異，抗病品種的抗病性“喪失”現(xiàn)象愈益突出，大大縮短了抗病品種使用年限。2．隨著農(nóng)作物產(chǎn)量水平的提高和農(nóng)田生態(tài)條件的變化，新病害不斷出現(xiàn)，許多次要病害也漸趨嚴(yán)重，甚至演變成主要的病害問題。一、抗病育種的進(jìn)展和問題

現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第四頁，共55頁53．需要盡快改變抗源單一化和品種單一化的局面。抗病育種過程中往往偏重使用少數(shù)優(yōu)良抗源，在生產(chǎn)中因集約化經(jīng)營和機械化作業(yè)等原因又偏向大面積推廣‘少數(shù)優(yōu)良抗病豐產(chǎn)品種，結(jié)果造成了抗源和品種單一化(遺傳種質(zhì)單一化)?？乖磫我换欣诙拘孕》N的迅速繁衍，加速了品種抗病性變異，往往導(dǎo)致病害大流行。4．有些病害因品種間抗病性差異小，難以育成抗病品種。

5．植物抗病性多與不良農(nóng)藝性狀連鎖，抗病材料往往產(chǎn)量較低，農(nóng)藝性狀較差，農(nóng)家品種和遠(yuǎn)緣材料這一矛盾尤其突出。一、抗病育種的進(jìn)展和問題

現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第五頁，共55頁6二、抗病育種的目標(biāo)抗病育種目標(biāo)必須兼顧品種的抗病性、豐產(chǎn)性和適應(yīng)性三個方面。有時對品種的品質(zhì)、抗逆性，植物學(xué)性狀等還會有特殊要求，也需要包括在育種目標(biāo)中。(一)育成品種的主攻目標(biāo)和兼抗范圍(二)對所利用的抗病性類型要有明確的選擇(三)合理確定抗病性程度(四)防止降低親本品種原有的背景抗病性和削弱親本群體的遺傳基礎(chǔ)現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第六頁，共55頁7第二節(jié)植物抗病性種質(zhì)資源抗病種質(zhì)資源，即抗源，是植物抗病育種的原始材料。系統(tǒng)地搜集、保存、評價和研究抗源是抗病育種工作最重要的基礎(chǔ)建設(shè)。在育種目標(biāo)確定之后，育種的成效往往取決于育種材料的目標(biāo)性狀及其遺傳特性，因而選擇適宜的抗源至關(guān)重要?，F(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第七頁，共55頁8一、種質(zhì)資源(即抗源)類型

(一)地方品種在長期自然選擇和人工選擇過程中，各地的原始地方品種積累了豐富的抗病性。(二)改良品種國內(nèi)育成的改良品種和由國外引進(jìn)的改良品種綜合性狀好，多具有抗病效能高的主效抗病基因，又易于通過常規(guī)雜交育種方法轉(zhuǎn)移抗病基因，因而是當(dāng)前利用最多的抗源。(三)近緣植物栽培植物的近緣屬、種具有高度的抗病性和抗逆性，有極大的潛在應(yīng)用價值?，F(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第八頁，共55頁9一、種質(zhì)資源(即抗源)類型(四)抗病中間材料已有的種質(zhì)資源經(jīng)加工和創(chuàng)新后所得到了可直接用于育種的抗病新物種、新類型。抗病中間材料的來源主要有以下三個途徑：1．種內(nèi)雜交

2．遠(yuǎn)緣雜交

3．誘發(fā)變異

現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第九頁，共55頁10二、抗病種質(zhì)資源的搜集

前蘇聯(lián)學(xué)者瓦維洛夫(N，T.Vavilov)在對植物種質(zhì)資源的系統(tǒng)考察和深入研究的基礎(chǔ)上提出了作物起源中心學(xué)說，并認(rèn)為在作物的原產(chǎn)地，存在大量有價值的變異。菇可夫斯基進(jìn)一步提出在植物與病原物的共同起源中心存在豐富的抗病類型。

現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十頁，共55頁111978年中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院成立了作物品種資源研究所，各省區(qū)也先后設(shè)立了相應(yīng)的研究機構(gòu)，建立了現(xiàn)代化的國家長期種子庫，有計劃進(jìn)行作物種質(zhì)資源的搜集、保存、整理和研究工作。世界著名種質(zhì)資源保存和研究中心還有全蘇作物栽培研究所(VIR)、美國農(nóng)業(yè)部國家種子儲藏研究室（NSSL）、美國農(nóng)業(yè)部植物遺傳和種質(zhì)資源研究所、意大利農(nóng)業(yè)研究所種質(zhì)研究室、國際玉米和小麥改良中心(CIMMYT)、國際水稻研究所(IRRI)、斯拉夫玉米研究所、國際半干旱熱帶地區(qū)作物研究所(ICRISAT)、日本農(nóng)林省農(nóng)業(yè)生物資源研究所、印度農(nóng)業(yè)研究所等。另外，設(shè)在羅馬的國際植物遺傳資源委員會(1BPGR)還組織了國際基因庫網(wǎng)絡(luò)。

二、抗病種質(zhì)資源的搜集

現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十一頁，共55頁12植物種質(zhì)資源的鑒定和評價種質(zhì)資源鑒定和評價的項目很多，諸如分類地位、形態(tài)特征、農(nóng)藝性狀、抗逆性、抗病、抗蟲性，品質(zhì)性狀，生理和遺傳特性等等。抗病性鑒定和抗源篩選一直受到普遍重視。一個完整抗源篩選、鑒定和研究過程應(yīng)包括如下內(nèi)容：1．抗病材料的鑒定和篩選2．抗病性性質(zhì)研究3．遺傳學(xué)研究二、抗病種質(zhì)資源的搜集

現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十二頁，共55頁13第三節(jié)植物抗病性鑒定抗病性鑒定是植物抗病育種工作的重要環(huán)節(jié)，其主要任務(wù)是在病害自然流行或人工接種發(fā)病的條件下，鑒別植物材料的抗病性類型和評定抗病性程度。抗病性鑒定主要用于抗原篩選、雜交后代選擇和高代品系、品種的比較評定?，F(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十三頁，共55頁14一、基本要求(一)目標(biāo)明確根據(jù)育種目標(biāo)，確定對象病害或小種，所期望抗病類型和應(yīng)達(dá)到的抗病性水平，有針對性地選用鑒定方法。(二)結(jié)果準(zhǔn)確鑒定結(jié)果應(yīng)能代表該材料在病害自然流行條件下的病害水平以及在生產(chǎn)中產(chǎn)量或品質(zhì)的損失程度。(三)全面衡量對重要抗源材料或品種，應(yīng)全面鑒定其潛在的抗病能力而不以一時二地的育種要求而決定取舍，需針對多種病害或小種，在不同生育階段，在變動的環(huán)境條件下用多種方法測定。

現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十四頁，共55頁15(四)經(jīng)濟、快速鑒定方法應(yīng)有利于節(jié)省人力、物力、簡便易行，適于在較短時期內(nèi)篩選大量育種材料。(五)實行標(biāo)準(zhǔn)化不斷改進(jìn)鑒定方法，逐步實行規(guī)格化、標(biāo)準(zhǔn)化，不斷提高鑒定結(jié)果的準(zhǔn)確性、可重復(fù)性與可比性。(六)實行聯(lián)合鑒定加強不同地區(qū)、不同層次的育種單位之間的協(xié)作，建立統(tǒng)一病圃，實行多點聯(lián)合鑒定。并加強國內(nèi)外信息交流，及時掌握小種變化情況和抗源品種抗病性變異動態(tài)。一、基本要求現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十五頁，共55頁16二、抗病性鑒定方法

植物抗病性鑒定的方法很多，可以在群體水平、個體水平乃至組織和細(xì)胞水平，按照不同的要求進(jìn)行鑒定。這些方法按鑒定的場所區(qū)分有田間鑒定和室內(nèi)鑒定；按植物材料的生育階段或狀態(tài)區(qū)分有成株鑒定，苗期鑒定和離體鑒定，按評價抗病性的指標(biāo)區(qū)分有直接鑒定法和間接鑒定法。田間鑒定是最基本的鑒定方法，是評價其他方法鑒定結(jié)果的主要依據(jù)。

現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十六頁，共55頁17(一)田間鑒定在田間自然條件下進(jìn)行，是最基本的鑒定方法。田間鑒定能在植物群體和個體兩個層次認(rèn)識抗病性，尤適于鑒定成株抗病性、慢發(fā)抗病性、耐病性、避病性等。在田間通過病害發(fā)生的系統(tǒng)調(diào)查，可以揭示植株各發(fā)育階段的抗病性變化。與其他鑒定方法相比，田間鑒定能較全面地反映出抗病性類型和水平。品種抗病性鑒定結(jié)果能較好地代表品種在生產(chǎn)中的實際表現(xiàn)。

二、抗病性鑒定方法

但是，田間鑒定周期長，受生長季節(jié)限制，不適于對大量育種材料進(jìn)行初篩。在田間不能接種危險性新病原或新小種，通常也難以分別鑒定對多種病害或多個小種的抗病性。田間環(huán)境條件較難控制，不宜研究單個環(huán)境因子對抗病性的影響。

現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十七頁，共55頁18田間鑒定需在特設(shè)的抗病性鑒定圃即病圃(diseasenursery)中實施。依初侵染菌源不同，病圃可分為天然病圃與人工病圃兩種類型。天然病圃依靠自然菌源造成病害流行，因此應(yīng)設(shè)在病害常發(fā)區(qū)和老病區(qū)的重病地塊，并采用調(diào)節(jié)播期，灌水，施肥等措施促進(jìn)發(fā)病。天然病圃可以按統(tǒng)一的設(shè)計，用同樣試驗材料的同批種子在不同地區(qū)多點設(shè)置，這稱為統(tǒng)一病圃。人工病圃用病原物進(jìn)行接種，造成人為的病害流行。

二、抗病性鑒定方法

現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十八頁，共55頁19(二)室內(nèi)鑒定在溫室以及人工氣候室、植物生長箱或其他人工設(shè)施內(nèi)鑒定植物抗病性，不受生長季節(jié)和自然條件的限制，且主要在苗期鑒定，周期短，可以在較短期間內(nèi)進(jìn)行大量育種材料的初步篩選和比較。在溫室和植物生長箱內(nèi)雖然能接種鑒定包括成株期在內(nèi)的各生育期的抗病性，但為了經(jīng)濟有效地利用空間，多進(jìn)行苗期鑒定。苗期鑒定省工省時，出結(jié)果快，適于大量材料的初步篩選和比較。難以完全模擬田間生態(tài)條件，鑒定針對單株，難以反映群體抗病性、耐病性和避病性。二、抗病性鑒定方法

現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第十九頁，共55頁20(三)離體鑒定如果所要鑒定的抗病性能夠在器官、組織和細(xì)胞水平表達(dá)，與整個植株的形態(tài)和機能特征無關(guān)，那么就可能利用離體的器官、組織、細(xì)胞作材料，進(jìn)行抗病性鑒定。離體材料需用培養(yǎng)液或水培養(yǎng)并補充細(xì)胞激動素、苯胼瞇唑等植物激素，以保持其正常的生理狀態(tài)和抗病能力。離體鑒定作為一種抗病性的實驗室輔助鑒定方法，具有快速易行、可在短時間內(nèi)篩選大量材料的優(yōu)點。二、抗病性鑒定方法

現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第二十頁，共55頁21離體鑒定還可同時分別測定同一植物材料對不同病原物或不同小種的抗病性，也可以鑒定田間任一單株當(dāng)代的抗病性而不妨礙其結(jié)實，便于在重點雜交組合的后代分離群體中選拔抗病單株。部分病原真菌和病原細(xì)菌能產(chǎn)生植物毒素(寄主選擇性毒素和非寄主選擇性毒素)，植物離體材料對多種毒素的抗性能代表植株抗病性，可利用毒素代替病原菌進(jìn)行抗病性鑒定。病原菌產(chǎn)生的毒素還用于處理植物原生質(zhì)體，篩選抗病突變細(xì)胞。

二、抗病性鑒定方法

現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第二十一頁，共55頁22(四)間接鑒定是以一些生理的、生物化學(xué)的、形態(tài)的，血清學(xué)的性狀為指標(biāo)來間接地判定抗病性的水平。這些性狀可能與病原物的侵染過程或抗病性的表達(dá)有一定的關(guān)系，也可能沒有病理學(xué)意義，僅僅與抗病性水平之間有顯著的相關(guān)性。植物組織的電生理學(xué)特性是較好的抗病性間接鑒定指標(biāo)?？共⌒缘拈g接鑒定，只有當(dāng)其鑒定結(jié)果與田間鑒定結(jié)果一致時，才有可能付諸使用但也不能完全取代常規(guī)鑒定方法。

二、抗病性鑒定方法

現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第二十二頁，共55頁23三、接種技術(shù)和田間試驗設(shè)計

（一）接種技術(shù)通過人工接種誘發(fā)病害發(fā)生是抗病性鑒定的基本手段。為保證接種成功；必需要培育處于規(guī)定發(fā)育階段，無病蟲發(fā)生的健壯植株，使用高質(zhì)量的代表性接種體(菌種)，采用適宜的接種方法，在接種和潛育期間保持適于侵染發(fā)病的環(huán)境條件。在抗病性鑒定中常用的接種方法有以下7類：

現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第二十三頁，共55頁241．噴霧接種法（孢子+水+吐溫20）2.噴粉接種法（干孢子粉+滑石粉）3．病植物接種法（利用得病植物）4．直接接種法（病原菌培養(yǎng)物）5.致傷接種法（利用針刺等制造創(chuàng)傷）6.介體接種法（利用一些傳毒介體）7.土壤接種法（麥粒或玉米粉等混入土壤）三、接種技術(shù)和田間試驗設(shè)計

現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第二十四頁，共55頁25在接種時，必須采用有代表性的接種物。首先要保證接種物種(或變種、專化型)的真實性，不得混雜有其它類群，另外還要求接種物在致病性(或毒性)上的代表性。病原物群體大，變異性強，往往包含有多個致病性(或毒性)不同的小種或株系。如果希望育種材料抵抗的對象是病原物總體而不是其中某一毒性基因型，則應(yīng)當(dāng)使用混合菌種接種。在小種?；钥共⌒澡b定中，如果需要了解對病原物各個毒性類型的抵抗性，就要用單一小種，甚至是單孢菌系接種。三、接種技術(shù)和田間試驗設(shè)計

現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第二十五頁，共55頁26接種時還必須掌握適宜的誘發(fā)強度。調(diào)節(jié)誘發(fā)強度可從控制接種菌量和調(diào)節(jié)病圃的環(huán)境條件兩方面下手。對于低速流行病害，應(yīng)以調(diào)節(jié)接種菌量為主來掌握誘發(fā)強度，對于流行速度高的病害，則應(yīng)以調(diào)節(jié)環(huán)境條件為主。為保證接種成功，田間噴霧或噴粉接種應(yīng)選擇傍晚有結(jié)露條件時進(jìn)行或接種后用塑料布覆蓋保濕。三、接種技術(shù)和田間試驗設(shè)計

現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第二十六頁，共55頁27(二)田間試驗設(shè)計

試驗地的選擇病圃應(yīng)設(shè)在地勢平坦，土質(zhì)與土壤肥力均勻，排灌方便的田塊內(nèi)，四周無高大建筑物或樹木。土傳病害受土壤差異影響更大，對試驗地要求更為嚴(yán)格)應(yīng)多次耕耙勻地，接菌量務(wù)求均勻。試驗小區(qū)的大小1-4行一個小區(qū)重復(fù)次數(shù)2-3次設(shè)標(biāo)準(zhǔn)感病品種和抗病品種對照，以利于試驗資料的統(tǒng)計分析。隨機區(qū)組設(shè)計三、接種技術(shù)和田間試驗設(shè)計

現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第二十七頁，共55頁28病圃周圍設(shè)保護(hù)行。對氣傳病害，比較品種或品系的定量抗病性時，小區(qū)間應(yīng)有足夠的間隔或種植隔離植物，以減少菌源交流造成的小區(qū)間干擾。在每一排或兩排試驗區(qū)之間與株行垂直的方向設(shè)一誘發(fā)行，誘發(fā)行種植對目標(biāo)病害高度感染，對其它病害高度抵抗的品種，先接種誘發(fā)行，發(fā)病產(chǎn)孢后，均勻地侵染試驗區(qū)。三、接種技術(shù)和田間試驗設(shè)計

現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第二十八頁，共55頁29（三）育種過程中的抗性鑒定試驗雜種圃或選種圃均單株種植，小區(qū)按組合及系統(tǒng)順序排列，不設(shè)重復(fù)，以親本為對照，接種混合小種，選擇優(yōu)良抗病單株。品系預(yù)備試驗以比較產(chǎn)量等農(nóng)藝性狀為主，需要時可在病圃內(nèi)鑒定，設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)抗病和感病品種對照。小區(qū)面積10m2左右，盡量設(shè)置重復(fù)采用間比法或互比法排列，接種多小種混合菌種或進(jìn)行自然發(fā)病鑒定。

三、接種技術(shù)和田間試驗設(shè)計

現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第二十九頁，共55頁30四、抗病性的分級評定

（一）定性分級對過敏性壞死反應(yīng)的抗病性，或抗擴展為主的抗病性，普遍采用按反應(yīng)型來分級的方法。反應(yīng)型的分級主要依據(jù)侵染點壞死反應(yīng)的強弱、病斑大小、形狀與色澤、病斑上子實體發(fā)育程度等特征劃分。現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第三十頁，共55頁31代號抗病性等級反應(yīng)型特點0完全免疫肉眼不見任何癥狀0；近免疫僅生黃白色枯斑，無孢子堆1高度抗病孢子堆極小，四周枯斑明顯2中度抗病孢子堆小到中等，四周有枯死圈，圈內(nèi)常出現(xiàn)綠島。3中度感病孢子堆中等到大，四周無枯死圈，圈內(nèi)常出現(xiàn)綠色4高度感病孢子堆大，常相互愈合，四周不退綠X混雜型接種統(tǒng)一種小種在同一葉片上引致各種病斑產(chǎn)生表7—2小麥稈銹病反應(yīng)型的劃分標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第三十一頁，共55頁32四、抗病性的分級評定（二）定量分級病情定量調(diào)查指標(biāo)很多，最常用的是發(fā)病率、嚴(yán)重度和病情指數(shù)。發(fā)病率指病株率、病葉率、病果率、病莖率，系發(fā)病個體數(shù)占調(diào)查個體總數(shù)的百分率，用以表示發(fā)病的普遍程度。病情指數(shù)為發(fā)病率和嚴(yán)重度的綜合值，以植株為調(diào)查單位時，其計算公式為

Σ（各級病株數(shù)×各級嚴(yán)重度）病情指數(shù)（%）=—————————————100%調(diào)查總株數(shù)×最高嚴(yán)重度現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第三十二頁，共55頁330免疫葉上無可見癥狀0；近免疫葉上有枯死斑1高度抗病葉上病斑小，其上菌絲層稀薄，透過菌絲可見綠色葉面，偶見較大病斑，但仍透綠2中度抗病葉上病斑直徑小于1mm，菌絲層較厚，不透綠，能產(chǎn)生一定量的孢子3中度感病葉上病斑較多，直徑大于1mm，菌絲層厚，生長旺盛，產(chǎn)孢量大，病斑不連片4高度感病葉上病斑多，直徑大于1mm，菌絲層厚，生長旺盛，產(chǎn)孢量大，病斑連片表7—3小麥白粉病苗期反應(yīng)型分級標(biāo)準(zhǔn)現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第三十三頁，共55頁34五、抗病基因的推導(dǎo)

為了解作物品種或育種材料所具有的抗病基因，除了采用常規(guī)遺傳分析方法外，還可以不通過雜交而根據(jù)“基因?qū)颉痹磉M(jìn)行基因推導(dǎo)。該法用一系列菌系(小種)分別接種已知抗病基因的單基因系和待測材料，比較它們的抗感反應(yīng)，依據(jù)下述法則就可能大致判斷待測材料所具有的抗病基因?；蛲茖?dǎo)的主要法則有：

現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第三十四頁，共55頁35l.如果已知單基因系和待測品種對一系列菌系(小種)產(chǎn)生相同的低反應(yīng)型或高反應(yīng)型，則待測品種具有與已知單基因系相同的基因。2.如果一個已知單基因系對一個菌系(小種)表現(xiàn)低反應(yīng)型，而待測品種表現(xiàn)高反應(yīng)型，則后者不含該單基因系所具有的基因。3.如果已知單基因系和待測品種對一個菌系(小種)表現(xiàn)不同的低反應(yīng)型，則兩者所含的抗病基因互不相同。4．如果待測未知基因品種表現(xiàn)的低反應(yīng)型比已知單基因系低，則它除了可能含有已知單基因系的基因外，還含有另一個控制較低反應(yīng)型并對已知基因是上位的基因。五、抗病基因的推導(dǎo)

現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第三十五頁，共55頁36五、抗病基因的推導(dǎo)但是，由于表現(xiàn)型相同，基因型不一定相同，且基因表達(dá)受所用菌系毒性、基因間互作、遺傳背景和環(huán)境條件等因素影響。因此，有時需要對推導(dǎo)的基因作進(jìn)一步的驗證，主要方法有：

(1)將推導(dǎo)的具有某個抗病基因的品種與具有該基因的單基因系雜交，用無毒性菌系(小種)測試雜交F2代，如無抗病性分離，則證實推導(dǎo)正確。也可利用單體分析法對推導(dǎo)基因進(jìn)行染色體定位來驗證。這種雜交方法是主要的可靠的驗證方法。

(2)分析待測品種的親本譜系是否含有所推導(dǎo)的基因。

(3)對于溫度敏感性抗病基因，可通過在不同溫度下接種，驗證推導(dǎo)結(jié)果是否正確。還可以利用基因間的連鎖關(guān)系或抗病基因的特異蛋白質(zhì)進(jìn)行驗證?，F(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第三十六頁，共55頁37六、水平抗病性鑒定方法商榷

水平抗病性即小種非?；钥共⌒裕圆痪哂行》N專化性為特點，但實際上不可能接種所有小種予以確認(rèn)，只能根據(jù)部份小種鑒定結(jié)果或依據(jù)其相關(guān)性質(zhì)推定。水平抗病性鑒定是一個值得商榷并繼續(xù)探討的問題。已提出的主要鑒定方法有下述6種：現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第三十七頁，共55頁38六、水平抗病性鑒定方法商榷(一)歷史考察法對已栽培多年的老品種可通過查閱各地歷年病情調(diào)查或抗病性鑒定資料，了解其抗病穩(wěn)定性。(二)小種圃法或分小種鑒定法：將一套供試品種，種于各小種圃中，接種不同的小種或菌系，病圃按隨機區(qū)組設(shè)計，設(shè)感病對照，所得病情數(shù)據(jù)進(jìn)行(品種×小種×重復(fù))的三維方差分析。(三)等級系列法：按品種對不同小種抗病性強弱，按序排列成陣；如呈恒定等級序列，比如某品種的抗病性名次，不論在哪個小種圃中總是不變，則該品種的抗性為水平抗性?，F(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第三十八頁，共55頁39六、水平抗病性鑒定方法商榷(四)多點聯(lián)合鑒定法在病原物小種變異發(fā)生較快的易變地區(qū)和病菌群體小種組成不同的常發(fā)區(qū)進(jìn)行多點聯(lián)合鑒定，連續(xù)數(shù)年，凡抗性表現(xiàn)穩(wěn)定者，可能為水平抗性品種，可進(jìn)入小種圃或其他高級鑒定試驗。(五)方塊圃法或流行速度法垂直抗性的主要流行學(xué)作用在于降低初始菌量，而水平抗性的作用則主要在于降低流行速度，凡流行速度顯著低于感病對照的，應(yīng)當(dāng)具有較強的水平抗性?，F(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第三十九頁，共55頁40六、水平抗病性鑒定方法商榷(六)遺傳法將供試品種與感病品種(最好不含垂直抗性基因且水平抗病性又很弱)雜交，按其子一代、二代及三代的抗病性表現(xiàn)和分離情況，進(jìn)行抗性類型判斷。如呈數(shù)量性狀遺傳，可定為水平抗性，如呈質(zhì)量性狀遺傳，則多半是垂直抗性?，F(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第四十頁，共55頁41第四節(jié)植物抗病育種的途徑

一、引

種

由國外或國內(nèi)其它省區(qū)引入抗病品種直接用于生產(chǎn)，是一項收效快而又簡便易行的防病措施。用于生產(chǎn)的引種應(yīng)有預(yù)見地進(jìn)行，要有明確的引種目的，事先需了解有關(guān)品種的譜系、生態(tài)特點，性狀特點和原產(chǎn)地的生產(chǎn)水平等基本情況，并與本地生態(tài)條件和生產(chǎn)水平比較分析，評價引種的可行性。由于原產(chǎn)地和引進(jìn)地區(qū)的病害種類和小種區(qū)系不同，原產(chǎn)地的抗病品種引入后可能表現(xiàn)感病，而在原產(chǎn)地感病的品種引入后也可能抗病。引種時必須按照檢疫要求嚴(yán)格檢疫，以防引入危險性病蟲害。引進(jìn)后在生產(chǎn)上大面積種植的品種不宜在當(dāng)?shù)刈鳛榭乖从糜诳共∮N。

現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第四十一頁，共55頁42二、系統(tǒng)選種

系統(tǒng)選種法又稱單株選擇法，是一種改進(jìn)品種抗病性的簡便方法，在開展群眾性育種工作中，最能發(fā)揮作用。

作物品種的群體不會是絕對純的，常有遺傳異質(zhì)性存在。在感病品種群體中，因遺傳性的分離，異交，突變以及其他原因會出現(xiàn)極少數(shù)抗病的單株、單穗、單個塊莖或塊根以及由芽變產(chǎn)生的枝條、莖蔓等。

異交作物群體中選出的抗病單株，經(jīng)過幾代自交和病圃鑒定，形成抗病性穩(wěn)定的自交系，作進(jìn)一步的改良。第四節(jié)植物抗病育種的途徑

現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第四十二頁，共55頁43三、常規(guī)雜交育種

有性雜交是基因重組，擴大遺傳變異，創(chuàng)造新類型、新品種的有效途徑。作物種內(nèi)品種間的有性雜交是最基本、最重要的育種途徑，因而稱為常規(guī)雜交育種。

(一)品種間雜交種內(nèi)品種間雜交育種，親本容易選配，也容易雜交，子代群體不需過大，個體間性狀差異較小，性狀較早穩(wěn)定，育成良種的機會較多。

第四節(jié)植物抗病育種的途徑

現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第四十三頁，共55頁44品種間雜交育種親本選配的一般原則為：

(1)親本應(yīng)在適應(yīng)性、產(chǎn)量水平、綜合性狀和抗病性諸方面具有突出的優(yōu)點，且遺傳力高，缺點較少又較易克服；(2)親本間的主要性狀要互補，親本之一應(yīng)為綜合性狀好的當(dāng)?shù)剡m應(yīng)品種(農(nóng)藝親本)，另一親本具有高度抗病性(抗病親本)；(3)親本間親緣關(guān)系較遠(yuǎn)，遺傳差異較大；(4)一般配合力較強。

第四節(jié)植物抗病育種的途徑

現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第四十四頁，共55頁45品種間雜交的選種程序有系譜法和混合法兩種基本類型。現(xiàn)以自交作物的系譜法為例，簡要介紹如下：

F1代：每組合種一小區(qū)，一般10—20株，稀植。F1代不淘汰，按組合收獲所有的植株。．

F2代：每組合種一小區(qū)，一般1000—2000株，稀植。適當(dāng)?shù)姆N植親本，擇優(yōu)良單株，分別考種和脫粒。綜合F1和F2的表現(xiàn)，淘汰不良組合。

F3代：將每個選出的F2代單株后代單株種成1行，即株行，嚴(yán)格選擇，株行中選擇最優(yōu)良的單株，分別考種和脫粒。F4代：種植株行和精選單株的方法同F(xiàn)3代，但精選的株數(shù)較少。第四節(jié)植物抗病育種的途徑

現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第四十五頁，共55頁46F5代：種植株行和選擇方法同F(xiàn)4代，進(jìn)一步精選少數(shù)單株，到F5代選株已基本上達(dá)到了純和。F6代：將上代入選的單株種子分別按小區(qū)密植，對表現(xiàn)優(yōu)良而一致的小區(qū)，分別按小區(qū)收獲。F7代：將上代入選的各株系種子進(jìn)行有重復(fù)的小區(qū)條播，進(jìn)行各品系的初步產(chǎn)量比較試驗，選擇優(yōu)良品系。F8代一F10代：連續(xù)對當(dāng)選的品系進(jìn)行多重復(fù)的產(chǎn)量比較試驗，進(jìn)一步選擇優(yōu)良品系。F11，一F12代：

當(dāng)選品系進(jìn)行大區(qū)產(chǎn)量比較試驗。

第四節(jié)植物抗病育種的途徑

現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第四十六頁，共55頁47(二)回交抗病育種

回交法(backcrossmethod)是品種間雜交的一種特殊類型，適于將主效抗病基因快速轉(zhuǎn)入農(nóng)藝性狀優(yōu)異的品種，選育出抗病豐產(chǎn)的優(yōu)良品種。

回交抗病育種時通常選用具有優(yōu)良適應(yīng)性、豐產(chǎn)性和綜合性狀的品種作為輪回親本，選用具有優(yōu)良抗病性的抗病品種作供體親本。

回交法除用以進(jìn)行品種改良外，還可用一優(yōu)良共同輪回親本分別與具有不同抗病基因的多個供體親本連續(xù)回交，從而選育出一套具有共同遺傳背景但分別具有不同抗病基因的品系，稱為單基因系(single—genelines)，或者選育出分別具有等位抗病基因與感病基因的近等位基因系(near—isogeniclines)?？共位蛳涤糜诮M成抗多個小種的多系品種。

第四節(jié)植物抗病育種的途徑

現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第四十七頁，共55頁48四、遠(yuǎn)緣雜交育種

農(nóng)作物的近緣野生種屬具有對多種病害的高度抗病性，通過遠(yuǎn)緣雜交，可以將異源抗病基因轉(zhuǎn)移到農(nóng)作物中，選育出高抗和多抗品種，同時還極大豐富了農(nóng)作物的遺傳基礎(chǔ)。

引入異源抗病性的方式主要有以下兩種：1.合成異源整倍體

2.轉(zhuǎn)導(dǎo)外源基因

第四節(jié)植物抗病育種的途徑

現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第四十八頁，共55頁49五、雜種優(yōu)勢利用

有效地利用作物的雜種優(yōu)勢，是提高作物產(chǎn)量的重要途徑。雜交一代的抗病性與親本抗病性有密切關(guān)系，配制抗病雜交種的基礎(chǔ)是選育抗病自交系。

通過玉米抗大斑病和小斑病的育種實踐和遺傳研究結(jié)果，可總結(jié)出一些關(guān)于親本自交系與雜種一代抗病的一些現(xiàn)象：

1．控制數(shù)量抗病性的基因間有顯著的累加效應(yīng)，組配雜交種時要特別注意選用抗病性的自交系作親本，以提高雜交種的抗病性。

第四節(jié)植物抗病育種的途徑

現(xiàn)在學(xué)習(xí)的是第四十九頁，共