黃瓜-酸黃瓜漸滲系抗蔓枯病鑒定及相關抗性機制研究.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構的變化，并利用抗感材料對黃瓜抗蔓枯病防御信號途徑中相關基因的表達進行了分析。主要研究結果如下:
　　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分子標記鑒定，利用黃瓜染色體上995對SSR標記對雙親之間的多態(tài)性進行篩選，共檢測出359對標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的關鍵時期;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胞;寄主細胞隨著接種時間的

5、延長出現(xiàn)質壁分離、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基因的表達分析
　　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技術對樣品中乙烯、茉莉酸、水楊酸及病程相關蛋白等防御信號途徑中相關基因進行表達分析。結果顯示:茉莉酸和水楊酸防御信號途徑表達趨勢一致，表現(xiàn)為相互協(xié)同