黃瓜-酸黃瓜漸滲系抗蔓枯病鑒定及相關(guān)抗性機制研究.pdf

1、蔓枯病(Gummy stem blight)是由Didymella bryoniae真菌引起的一種全球性病害，常造成黃瓜(Cucumis sativus L.)不同程度的減產(chǎn)，病情加重時可嚴(yán)重影響黃瓜的商品化生產(chǎn)。黃瓜遺傳背景狹窄，利用野生種酸黃瓜(Cucumis hystrix Chakr.，2n=24)中優(yōu)異基因作為背景，鑒定篩選黃瓜-酸黃瓜漸滲系中對蔓枯病抗性表現(xiàn)較好的材料，明確黃瓜葉片中病原菌的侵染過程及探究其相關(guān)抗性途徑，這對

2、黃瓜抗蔓枯病研究具有重要意義。本論文通過黃瓜-酸黃瓜漸滲系抗蔓枯病鑒定，接種蔓枯病菌后進行電鏡觀察，明確病原菌的侵染過程及寄主組織病理結(jié)構(gòu)的變化，并利用抗感材料對黃瓜抗蔓枯病防御信號途徑中相關(guān)基因的表達(dá)進行了分析。主要研究結(jié)果如下:
　　1.黃瓜-酸黃瓜漸滲系的驗證及其抗蔓枯病鑒定
　　以黃瓜-酸黃瓜漸滲系和感病對照‘北京截頭’為試材，對黃瓜-酸黃瓜86份漸滲系材料進行了田間農(nóng)藝性狀觀察，該漸滲系群體中具有部分野生酸黃瓜特有

3、的性狀，確定為種間雜交后代。通過對黃瓜-酸黃瓜漸滲系SSR分子標(biāo)記鑒定，利用黃瓜染色體上995對SSR標(biāo)記對雙親之間的多態(tài)性進行篩選，共檢測出359對標(biāo)記在親本間具有多態(tài)性，多態(tài)性比率為35.8％。利用苗期人工接種技術(shù)對黃瓜-酸黃瓜漸滲系進行抗蔓枯病材料篩選，從86份漸滲系中共篩選出8份對蔓枯病抗性良好的材料，分別為CSIL2、CSIL41、CSIL49、CSIL52、CSIL57、CSIL58、CSIL59、CSIL72，占材料總數(shù)的

4、9％。
　　2.黃瓜蔓枯病菌侵染過程的超微觀察
　　以黃瓜-酸黃瓜抗蔓枯病漸滲系CSIL72和感病材料‘北京截頭’為試材，在人工接種蔓枯病菌后的不同時間段進行取樣觀察。結(jié)果顯示:孢子在接種8 h后開始萌發(fā)，芽管伸長、菌絲生長并分枝，最后呈網(wǎng)狀分布于細(xì)胞表面;通過觀察菌絲生長速度可知接種后3d內(nèi)是該病菌與寄主識別反應(yīng)的關(guān)鍵時期;病原菌侵染寄主時菌絲頂端膨大形成附著胞，并以直接侵染方式進行入寄主組織和細(xì)胞;寄主細(xì)胞隨著接種時間的

5、延長出現(xiàn)質(zhì)壁分離、葉綠體排列凌亂直至解體等現(xiàn)象。
　　3.黃瓜抗蔓枯病防御信號途徑中相關(guān)基因的表達(dá)分析
　　以黃瓜-酸黃瓜抗蔓枯病漸滲系CSIL72和感病材料‘北京截頭’為試材，在接種蔓枯病菌后不同時間段(0h、12h、24h、2d、3d、5d、7d)進行取樣，利用熒光定量PCR技術(shù)對樣品中乙烯、茉莉酸、水楊酸及病程相關(guān)蛋白等防御信號途徑中相關(guān)基因進行表達(dá)分析。結(jié)果顯示:茉莉酸和水楊酸防御信號途徑表達(dá)趨勢一致，表現(xiàn)為相互協(xié)同