植物免疫学

源自文库 水平抗性品种的重要性
• 水平抗性品种是由多个微效基因控制控制， 具有这种抗性的品种能够抗多个或所有生 理小种，一般表现为中度抗病，在病害流 行过程中能减缓病害的发展速率，使寄主 群体受害较轻，对病原菌生理小种不产生 定向选择压力，不致引起病原生理小种的 变化，因而也不会导致品种抗性的丧失， 抗性是稳定和持久的，又称为持久抗性。
• 由此可看出，水平抗性品种在控制病 害流行，减轻病害造成的损失方面非 常重要的作用。在面对病原物致病小 种的不断变异，抗病品种丧失抗性的 情况下，选择水平抗性品种也不失为 一个不错的选择。
植物耐病性
• 寄主植物在受到病原物侵染以后，虽然 正常发病，但能够通过生理补偿作用而 受害较轻，减产较少的特性。耐病性是 植物在受到侵染后在产量，质量上不受 很严重的影响，因此它的作用不是针对 病原，只是对病原的忍受，但是其耐病 机理尚不完全清楚。
• 为了克服或延缓品种抗病性的丧失，延长 品种使用年限，除了在育种时尽量应用多 种类型的抗病性和使用抗病基因不同的优 良抗源，改变抗病性遗传基础贫乏而单一 的局面以外，最重要的是搞好抗病品种的 合理布局，在病害的不同流行区采用具有 不同抗病基因的品种，在同一个流行区内 也要搭配使用多个抗病品种。此外．有计 划地轮换使用具有不同抗病基因的抗病品 种，选育和应用具有多个不同主效基因的 聚合品种（convergent variety）或多系 品种等也是可行的措施。
抗病品种的合理使用
• 当前所应用的抗病品种多数仅具有小种 专化抗病性，推广应用后，就可能使病 原菌群体中能够侵染该抗病品种的毒性 菌株得以保存和发展起来，成为稀有小 种。
• 抗病品种推广的面积越大，这些稀有小种 积累的速度也越快，逐渐在病原菌群体中 占据数量优势，成为优势小种，此时抗病 品种就逐渐丧失抗病性，成为感病品种。 这种抗病性“丧失”现象，是抗病品种应 用中最重要的问题。
耐病品种，水平品种在控制 病害流行方面与抗病品种同 等重要
植物抗病性
• 植物抗病性是指寄主植物抵抗病原生物侵 染的能力，是植物的一种可遗传特性。抗 病性是植物普遍存在的，相对的性状，所 有植物都有不同程度的抗病性。我们根据 寄主植物的抗病分化可分为水平抗病性和 垂直抗病性。
• 水平抗病性(horizontal resistance) 又 称非小种特异性抗病性和非专化性抗性， 即寄主的某个品种对所有小种的反应是一 致的，对病原菌的不同小种没有特异反应 或专化反应，是针对病原物整个群体的一 类抗病性。 • 垂直抗病性(vertical resistance) 垂直 抗病性又称小种特异性抗病性或专化性抗 性，即寄主品种对病原菌某个或少数生理 小种免疫或高抗，而对另一些生理小种则 高度感染，仅仅是针对病原物群体的少数 几个特定小种。
水平抗性品种的应用
• 原西北农学院小麦锈病组从1979年 开始，对小麦品种进行了水平抗性 的筛选及产量损失的研究，通过6年 的室内和高温下连续筛选得出望水 白，无名7号，小偃6号，岐山蚂蚱 麦，咸农4号，草帽黄等品种。
• 他们对这些品种连同其他品种共32个材料， 用中条19，22，23和25生理小种诱发病害 造成流行的条件下，望水白，无名7号，咸 农4号，岐山蚂蚱麦等11个材料，产量损失 在32.28%以下，竹叶青6号，阿勃，皇陵四 月黄等12个品种产量损失率在32.28%49.30%之间，碧蚂一号，阿桑等9个材料， 属严重感病，产量损失在49.3%以上。
垂直抗病品种重要性
垂直抗性通常是由单个或少数几个主效 基因控制，这种抗性的品种抗病性较高， 因此，农业生产上广泛使用的抗病品种 大多是垂直抗性品种，是保证粮食高产 的重要途径。但缺点是这种品种是小种 特异性抗病性或专化性抗性，生产上大 面积单一地推广具有该类抗性的品种时， 容易导致侵染它的生理小种上升为优势 小种而被感染、淘汰，因而抗病性不能 稳定和持久。
小麦锈病的发生和流行
• 条锈菌生理小种的变化 条锈菌生理小种 群体结构的重大变化是导致大批抗病品种 抗锈性丧失和锈病流行的主要原因。
—20世纪50年代，条中1号上升为优势小种， 导致碧蚂1号品种丧失抗锈性；
—20世纪60年代，条中8号和10号使碧玉麦、 陕农系统、甘肃96、西北612等品种丧失抗性； 条中13号和16号小种导致南大2419等丧失抗性；
耐病性品种在生产中的应用
• 例如，玉米根腐病补偿能力强，得病后能迅 速生出新根，而限制了损害； • 烟草品种Ambalama对烟草花叶有很强的耐病 性病毒在体内增殖，植株表现正常，对烟叶 产量和品质没有太大的影响。 • 如我国的小麦品种5389感染条锈病最重，常 在品种试验中作诱发种植，接种后发病很严 重，但其籽粒依然饱满。
—20世纪70年代，条中17号、18号 和19号上升为优势小种，导致早洋 系统品种如北京8号、济南2号、阿 勃及阿勃系统的品种丧失抗性；条 中21号和25号成为优势小种，导致 丰产3号、泰山1号和尤皮2号等一大 批抗源丧失抗性。
• —20世纪80-90年代，条中28号和29号成 为优势小种，导致洛夫林10、洛夫林13 以及其他“洛类”品种丧失抗性。 • —1991年以来，条中30号和31号逐年上 升，使绵阳系统和水源系统品种染病， 可能将导致我国大范围内一批具有上述 血统的品种丧失抗锈性。
• 据报告(Kilpatrik, R A. 1976)，自 1971～1975年世界上有26个国家发现有小 麦品种抗条锈性丧失问题。品种抗条锈性 丧失的时间平均为5.5年，最短的为1年， 最长的为10年。在美国，小麦品种对条锈、 叶锈和秆锈的抗性寿命分别为5.5、5.6和 5.3年。在我国一个抗条锈品种大面积推广 后快则3～5年、慢则8～10年就丧失了抗条 锈的能力。然而，传统的育种方法育成一 个新品种往往需要8年左右的时间，甚至长 达10年以上，育种进程滞后，不利于粮食 供应生产。