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一勞永逸的抗病品種?不存在的

2021-12-23由 安農小卷隊 發表于 農業

水平抗性與垂直抗性各有何特點?如何在病害防治中應用?

談到作物各種病害的時候,我們防治的第一條一定是培育抗病蟲害的品種,其次才談化學防治,即打農藥,但是即使是噴灑農藥,也只能挽回一部分損失,治標不治本。病蟲害引發的效應如同雪崩,稍不注意可能大面積就傳染了。

那麼,聽起來培育抗病品種可能唯一能抵抗這些病蟲害侵染的途徑了,但是為什麼培育抗病品種不像培育高產品種那麼容易呢,為什麼我們能一次又一次打破作物的生育極限,創造一個又一個的產量奇蹟,卻不能一下子培育出許許多多抗病品種,一勞永逸地解決這些病害問題呢?

這是因為培育高產品種的目標只有一個—產量高就行,而培育抗病品種的目標則是選擇能抵抗對作物產生嚴重危害的微生物(我們把這稱為小種)。

1963年,南非植物病理學家範德普蘭克(J。E。Vanderplank)在《植病:流行和防治》著作中提出品種的垂直抗性和水平抗性這兩個概念,什麼是品種的垂直抗性和水平抗性呢?

一組垂直抗病品種,在用毒性不同的若干小種接種測定時,不同品種對各小種的抗感程度差異很大,若以抗病性為縱座標,以供測品種為橫座標,將品種對各小種的表現作圖,如果曲線的起伏很大,幾乎與橫座標垂直,命名為“垂直抗病性”;如果曲線起伏不大,幾乎與橫座標平行,那麼稱它為“水平抗病性”。換句話說,農作物品種只能抵抗病原物的一種或幾種,而不能抵抗其他的小種,這個就是品種的垂直抗病性;如果對所有小種都具有抗病性,那麼該品種具有水平抗病性。雖然人們對水平抗性的概念還存在爭議,但是它們從流行病害學和生態平衡觀點完善了抗病育種策略。

一百多年前,科學家發現在一群易感病的品種中,總能找到幾株抗病能力強的植株,採用雜交的方法,將低抗和高抗的品種雜交,卻無法得到將高產,抗病及其他優良性狀組合在一起的雜種後代,這在遺傳上被稱為“兩親性狀的不融合性”,往往需要採用回交的方式來加以克服。

而現在,我們有更多的方式來提高產品的抗病性,如基因工程,酶工程,細胞工程等。而科研工作者可以透過各種各樣的方法來誘導品種產生抗病性,其中有

採用生物誘導因子, 這種生物誘導因子包括非致病菌和弱致病菌、菌體的培養液及細胞提取物等。

非生物誘導因子如物理因素中的不同波長光線照射或氣體培養, 均可誘匯出植物產生抗性。

採用化學誘導因子培育抗病品種, 如水楊酸,寡殼糖等。

還有一些維生素,有機化合物類物質等。

但是,現在的人們過分誇大種子的作用,認為如果是抗病種子種出的品種,就一定抗病,並且多年抗病。其實我們培育出的抗病品種,是不能保證永遠抗病的。品種在當地種植3~5年後,抗病性會逐漸消失,這是因為:

當地病菌型別對這個品種產生了適應性, 出現了不同的致病微生物的生理小種, 以適應其生存

天然雜交, 使品種發生生物學混雜, 造成了抗病性的退化。

一旦品種的抗病性消失,我們需要更換新的抗病品種,或者是因感病停種5年以上的品種(經提純後復壯),因此科學家對品種的培育是永無止境的。

一勞永逸的抗病品種?不存在的

參考文獻:曹滌環 農作物抗病性漫談