15个进口饲用燕麦品种炭疽病的抗病性评价及损失分析

doi:10.11686/cyxb2022424

草业学报 ›› 2023, Vol. 32 ›› Issue (9): 130-142.DOI: 10.11686/cyxb2022424

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15个进口饲用燕麦品种炭疽病的抗病性评价及损失分析

石永红¹(), 高鹏¹^,²(), 方志红¹, 赵祥¹, 韩伟³, 魏江铭¹, 刘琳¹, 李锦臻¹

^1.山西农业大学草业学院，山西晋中 030801
^2.农业农村部饲草高效生产模式创新重点实验室，山西晋中 030801
^3.大同千叶牧草科技有限公司，山西大同 038200

收稿日期:2022-10-27 修回日期:2023-02-02 出版日期:2023-09-20 发布日期:2023-07-12
通讯作者: 高鹏
作者简介:E-mail： zyjt_721@163.com
石永红（1972-），男，甘肃庆阳人，研究员，博士。E-mail： shiyh007@126.com
基金资助:
山西农业大学科技创新基金项目(2018YJ37);山西省重点研发项目(201903D211012);现代农业产业技术体系建设专项(CARS-34);草业科学国家级一流专业建设项目(20211331-3)

Evaluation of resistance to Colletotrichum cereale and analysis of loss in a field of fifteen imported oat cultivars

Yong-hong SHI¹(), Peng GAO¹^,²(), Zhi-hong FANG¹, Xiang ZHAO¹, Wei HAN³, Jiang-ming WEI¹, Lin LIU¹, Jin-zhen LI¹

^1.College of Grassland Science，Shanxi Agricultural University，Jinzhong 030801，China
^2.Key Laboratory for Model Innovation in Forage Production Efficiency，Ministry of Agriculture and Rural Affairs，Jinzhong 030801，China
^3.Datong Qianye Pasture Science and Technology Limited Company，Datong 038200，China

Received:2022-10-27 Revised:2023-02-02 Online:2023-09-20 Published:2023-07-12
Contact: Peng GAO

摘要/Abstract

摘要：

引进国外优质、高产的饲用燕麦品种是促进我国草牧业发展的重要措施，但在使用进口饲用燕麦品种进行大规模商业化连作种植的地区，由禾谷炭疽菌引致的炭疽病呈爆发流行特点。为筛选抗病能力较强的饲用燕麦品种，明确炭疽病造成的危害，本研究选择我国广泛推广种植的15个进口饲用燕麦品种，采用反应型法、病情指数法和聚类分析法评价了其田间抗性，测定了不同发病程度下科纳品种的产量和营养成分含量，分析了对草产量和饲用价值造成的损失。结果表明：3种方法均鉴定出相同的4个抗病品种，分别为太阳神、爱沃、领袖和蒙特；其余品种黑玫克、大富翁、莫妮卡、摄政王、海威、三星、牧乐思和魅力为低感材料，燕王和梦龙为感病材料，科纳为高感材料；科纳品种饲用燕麦病株的叶片干重、茎秆干重、穗干重和株高均随发病程度的增加呈线性下降趋势，草产量损失率（y）为7.5%~28.1%，与病情指数中值（x）的回归方程为y=0.3023x+1.6822（R²=0.9837， P<0.05）；与健康植株相比，中度发病植株的粗蛋白、总氨基酸、粗灰分和磷含量分别降低了7.2%、26.5%、9.0%和12.8%（P<0.05），重度发病植株降低了11.1%、44.5%、16.0%、20.8%；与健康植株相比，中度发病植株的酸性洗涤纤维含量显著增加了6.4%（P<0.05），重度发病植株的中性和酸性洗涤纤维含量分别显著增加了11.9%和10.0%（P<0.05）；发病植株的饲用价值损失率（y）为3.2%~15.9%，与病情指数中值（x）的回归方程为y=0.1812x+0.5032（R²=0.9963， P<0.05）。建议在使用进口饲用燕麦品种进行大规模商业化种植的地区要高度重视炭疽病的问题，在发病严重的地区优先选择太阳神、爱沃、领袖和蒙特品种种植，及时采取科学有效的防治措施，下一步亟需从我国地方品种中挖掘抗病能力强的优异种质。

关键词: 燕麦, 禾谷炭疽菌, 抗病评价, 产量损失, 营养品质

Abstract:

Oat （Avena sativa） varieties of high quality and high yield are introduced from other countries and such imports are important to the development of forage-based livestock husbandry in China. However， anthracnose diseased caused by Collectotrichum cereale outbreaks in commercial oat crops is a significant problem with imported varieties. In this study， a total of 15 imported oat varieties were screened for high resistance to anthracnose disease. Simultaneously， we examined the oat yield reduction and quality loss caused by anthracnose. Four resistant varieties were identified： Titan， Everleaf， Souris and Monte. All other varieties were found to be susceptible to anthracnose. The leaf dry weight， stem dry weight， ear dry weight and plant height of the diseased plant of the highly susceptible “Kona” feed oat showed a linear downward trend in proportion to the degree of disease incidence. The forage yield reduction was 7.5%-28.1%， and the regression equation between the yield reduction and mean disease index score was y=0.3023x+1.6822 （R²=0.9837， P<0.05）. In this equation， y represents the forage yield reduction of mean disease index score （x） of units. The contents of crude protein， total amino acid， crude ash and phosphorus of moderately and severely diseased plants were significantly （P<0.05） lower than those of healthy plants by 7.2%， 26.5%， 9.0% and 12.8% and by 11.1%， 44.5%， 16.0% and 20.8% respectively. The content of acid detergent fiber in moderately diseased plants increased significantly （P<0.05） by 6.4% compared with healthy plants. The content of neutral and acid detergent fiber in severely diseased plants increased significantly （P<0.05） 11.9% and 10.0% compared with healthy plants， respectively. The reduction in feeding value was 3.2%-15.9%， and the regression equation between the reduction in feeding value and the mean disease index was y=0.1812x+0.5032 （R²=0.9963， P<0.05）. In this equation， y represents the forage yield reduction of mean disease index score （x） of units. Hence， the resistant varieties Titan， Everleaf， Souris and Monte are recommended for planting in areas with serious anthracnose. In addition timely and scientifically effective control measures should be implemented. The next step is to screen for superior germplasm with strong disease resistance among local varieties used in China.

Key words: oat （Avena sativa）, Collectotrichum cereale, resistance evaluation, yield loss, nutritional quality

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图/表 12

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爱沃Everleaf （OV₂）	美国America	北京正道生态科技有限公司Beijing Rytway Ecotechnology Limited Company
领袖Souris （OV₃）	加拿大Canada	北京正道生态科技有限公司Beijing Rytway Ecotechnology Limited Company
黑玫克Haymaker （OV₄）	加拿大Canada	北京正道生态科技有限公司Beijing Rytway Ecotechnology Limited Company
大富翁Midas （OV₅）	加拿大Canada	北京正道生态科技有限公司Beijing Rytway Ecotechnology Limited Company
燕王Forage plus （OV₆）	美国America	北京正道生态科技有限公司Beijing Rytway Ecotechnology Limited Company
莫妮卡Monica （OV₇）	加拿大Canada	北京百斯特草业有限公司Beijing Best Grass Industry Limited Company
摄政王Regent （OV₈）	美国America	北京百斯特草业有限公司Beijing Best Grass Industry Limited Company
梦龙Magnum （OV₉）	美国America	北京百斯特草业有限公司Beijing Best Grass Industry Limited Company
海威Haywire （OV₁₀）	加拿大Canada	克劳沃（北京）生态科技有限公司Beijing Clover Ecological Technology Limited Company
三星Three stars （OV₁₁）	加拿大Canada	克劳沃（北京）生态科技有限公司Beijing Clover Ecological Technology Limited Company
牧乐思Molasses （OV₁₂）	加拿大Canada	克劳沃（北京）生态科技有限公司Beijing Clover Ecotechnology Limited Company
蒙特Monte （OV₁₃）	美国America	北京佰青源畜牧业科技发展有限公司Beijing Baiqingyuan Animal Husbandry Technology Development Limited Company
魅力Charisma （OV₁₄）	美国America	百绿（天津）国际草业有限公司 Barenbrug China Internation Grass Industry Limited Company
科纳Kona （OV₁₅）	美国America	北京猛犸种业有限公司Beijing Mammoth Seed Limited Company

品种名及代码 Varieties and code	原产地 Country of origin	来源 Sources
太阳神Titan （OV₁）	美国America	北京正道生态科技有限公司Beijing Rytway Ecotechnology Limited Company
爱沃Everleaf （OV₂）	美国America	北京正道生态科技有限公司Beijing Rytway Ecotechnology Limited Company
领袖Souris （OV₃）	加拿大Canada	北京正道生态科技有限公司Beijing Rytway Ecotechnology Limited Company
黑玫克Haymaker （OV₄）	加拿大Canada	北京正道生态科技有限公司Beijing Rytway Ecotechnology Limited Company
大富翁Midas （OV₅）	加拿大Canada	北京正道生态科技有限公司Beijing Rytway Ecotechnology Limited Company
燕王Forage plus （OV₆）	美国America	北京正道生态科技有限公司Beijing Rytway Ecotechnology Limited Company
莫妮卡Monica （OV₇）	加拿大Canada	北京百斯特草业有限公司Beijing Best Grass Industry Limited Company
摄政王Regent （OV₈）	美国America	北京百斯特草业有限公司Beijing Best Grass Industry Limited Company
梦龙Magnum （OV₉）	美国America	北京百斯特草业有限公司Beijing Best Grass Industry Limited Company
海威Haywire （OV₁₀）	加拿大Canada	克劳沃（北京）生态科技有限公司Beijing Clover Ecological Technology Limited Company
三星Three stars （OV₁₁）	加拿大Canada	克劳沃（北京）生态科技有限公司Beijing Clover Ecological Technology Limited Company
牧乐思Molasses （OV₁₂）	加拿大Canada	克劳沃（北京）生态科技有限公司Beijing Clover Ecotechnology Limited Company
蒙特Monte （OV₁₃）	美国America	北京佰青源畜牧业科技发展有限公司Beijing Baiqingyuan Animal Husbandry Technology Development Limited Company
魅力Charisma （OV₁₄）	美国America	百绿（天津）国际草业有限公司 Barenbrug China Internation Grass Industry Limited Company
科纳Kona （OV₁₅）	美国America	北京猛犸种业有限公司Beijing Mammoth Seed Limited Company

指标Index	健康Health	轻度发病Light disease	中度发病Moderate disease	重度发病Severe disease
病情指数Disease index	0	0~25.0	25.1~75.0	75.1~100.0
中值Middle value	0	12.5	50.0	87.5

指标Index	健康Health	轻度发病Light disease	中度发病Moderate disease	重度发病Severe disease
病情指数Disease index	0	0~25.0	25.1~75.0	75.1~100.0
中值Middle value	0	12.5	50.0	87.5

品种 Varieties	抗性Resistance			品种 Varieties	抗性Resistance
品种 Varieties	反应型法 Reaction type	病情指数法 Disease index	聚类法 Clustering analysis	品种 Varieties	反应型法 Reaction type	病情指数法 Disease index	聚类法 Clustering analysis
OV₁	R	R	R	OV₉	S	S	S
OV₂	R	R	R	OV₁₀	LS	LS	LS
OV₃	R	R	R	OV₁₁	LS	LS	LS
OV₄	LS	LS	S	OV₁₂	LS	LS	LS
OV₅	LS	LS	S	OV₁₃	R	R	R
OV₆	S	LS	S	OV₁₄	LS	LS	LS
OV₇	LS	LS	LS	OV₁₅	HS	HS	HS
OV₈	LS	LS	LS

15个进口饲用燕麦品种炭疽病的抗病性评价及损失分析

Evaluation of resistance to Colletotrichum cereale and analysis of loss in a field of fifteen imported oat cultivars

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图/表 12

参考文献 60

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Metrics

指标Index	决定系数Decision coefficient （R²）	P	回归方程Regression equation
单株叶片干重Leaf weight per plant	0.9863	0.0068	y=-0.0033x+1.3273
单株茎秆干重Stem dry weight per plant	0.9617	0.0194	y=-0.0044x+1.0636
单株籽粒干重Spike dry weight per plant	0.9851	0.0075	y=-0.0039x+1.3536
株高Plant height	0.9581	0.0212	y=-0.1911x+103.1321
粗脂肪Crude fat	0.9947	0.0027	y=-0.0027x+4.3322
粗蛋白Crude protein	0.9776	0.0075	y=-0.0112x+9.2132
总氨基酸Total amino acids	0.9991	0.0004	y=-1.6701x+326.1011
中性洗涤纤维Neutral detergent fiber	0.9980	0.0009	y=0.0637x+46.3052
酸性洗涤纤维Acid detergent fiber	0.9917	0.0041	y=0.0512x+42.2742
粗灰分Crude ash	0.9738	0.0132	y=-0.2742x+5.3141
磷P	0.9860	0.0071	y=-0.0922x+1.3524
钙Ca	0.9999	0.0207	y=0.0232x² -1.8845x+5.0763
草产量损失率Loss ratio of dry yield	0.9837	0.0082	y=0.3023x+1.6822
饲用价值损失率Loss ratio of relative feed value	0.9963	0.0019	y=0.1812x+0.5032

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[11]	金祎婷, 刘文辉, 刘凯强, 梁国玲, 贾志锋. 全生育期干旱胁迫对‘青燕1号’燕麦叶绿素荧光参数的影响[J]. 草业学报, 2022, 31(6): 112-126.
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[15]	吴海艳, 曲尼, 曲珍, 同桑措姆, 达娃卓嘎, 德央, 尼玛卓嘎, 刘昭明, 马玉寿. 6个燕麦品种在昂仁县的生产性能及饲草品质比较[J]. 草业学报, 2022, 31(4): 72-80.