定性抗病性与定量抗病性具体都哪些?

2025-04-06 01:46:03
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在研究马铃薯对晚疫病的抗病性和大麦对叶锈病的抗病性时,还提出了“部分抗病性”(partialresistance)的概念(Niederhauser等,1953;Parlevliet等,1975)。部分抗病性是定量抗病性,抗病品种的反应型虽较高,但发病的定量指标较低。定量抗病性在田间病害流行过程中易于发现和鉴定,因此又称为田间抗病性(fieldresistance)。

慢发抗病性,例如麦类作物的“慢锈性”(slow-rusting),“慢(白)粉性”(slow-mildew)等,是研究最多的定量抗病性。慢病品种的病害普遍率和严重度较低,上升速度较缓,病原菌菌落小而少,扩展缓慢,再生能力弱,产孢较少,寄主产量降幅较小。度量指标有病害严重度、病情指数、病害流行曲线下面积(AUDPC)、表观流行速度(r)等,还有的用慢病性组分,例如潜育期、侵染频率、产孢期、产孢量、菌落密度、病斑数量等需精细测定的指标。

慢锈性在小麦抗病育种中已有广泛应用。国际玉米小麦改良中心(CIMMYT)自1957年以来,利用慢锈性种质资源,持续选育出一系列春小麦抗锈品种。我国科学家在20世纪80年代以后,对农作物的慢病性也多作探讨,其中包括小麦的慢锈性(吴友三等,1980;曹克强等,1989;袁文焕等,1995),小麦的慢(白)粉性(杨家书等,1985;赤国彤等,1994),水稻的慢瘟性(孙国昌,1994),玉米对大斑病的慢病性(周小刚等,1997)等。

通常认为,定量抗病性是由微效基因控制的,没有小种专化性,但精密的研究表明并不完全如此。许多病害定量抗病性主要由1~2个主遗传因子(QRL)控制。早在20世纪中后期,许多研究者就发现定量抗病性也存在小种间差异。例如,曹克强等(1989)利用叶锈菌的不同小种,测定比较了小麦慢锈品种的抗病性组分,确认小种间存在微小差异。晚近借助分子标记定位分析方法,发现一些定量抗病性的主遗传因子(QRL)也存在小种专化性。定量抗病性受环境因素、病害流行特点和菌量因素的影响较大,定量抗病性的度量和慢病品种的鉴别需要采用正确的方法,对此曾士迈等(1998)曾作了系统论述,可资参考。

植物抗病性表达的株龄和生育阶段也有所不同,据此可区分出株龄专化抗病性(age-specificresistance)或阶段抗病性。对某些病害的抗病性,仅在苗期表达和进行抗病性鉴定,这类抗病性称为苗期抗病性(seedlingresistance)。有些病害,只有在植株充分发育后,抗病性才能表达,这类只在成株期表达的抗病性称为成株抗病性(adultresistance)。成株抗病性既有主效基因控制的,也有微效基因控制的,既可能是定性抗病性,也可能是定量抗病性,需要具体分析。没有株龄专化性的抗病性称为全生育期抗病性。

还有一类抗病性,在特定的植物器官表达,称为器官专化抗病性(organ-specificresistance)。例如,水稻对稻瘟病的抗病性即具有器官分化,抗叶瘟的品种不一定抗穗颈瘟,抗穗颈瘟的品种不一定抗叶瘟。马铃薯茎叶对晚疫病的抗病性与块茎的抗病性也不一定相同。器官专化抗病性是定性的还是定量的,也需要具体品种具体分析。

为了鉴定品种抗病性,需要制定判定抗病性的分级标准,区分抗病品种和感病品种,或者更细致地区分为高度抗病、中度抗病、中度感病、高度感病等不同的级别。不论是定性的标准,还是定量的标准,都是依据病情制定的,反映了病害发生所造成的产量或品质损失情况。换一种说法,就是反映了因抗病而挽回的产量或品质损失情况。对此在本书第十三章将作详细介绍。这些标准适用于品种抗病性鉴定,是为抗病育种服务的。这种抗、感的区分不一定等同于不亲和反应与亲和反应的区分,也不一定适用于判断抗、感亲本杂交子代的分离情况,或者据以判断某种防卫反应表达与否。一些抗病性遗传试验和抗病生化机制研究,之所以得出不准确的结果,与误用分级标准有关。