甜瓜蔓枯病抗性生理特點(diǎn)及抗性基因的分子標(biāo)記研究.pdf

1、甜瓜(Cucumis melo L.)屬于葫蘆科(Cucurbitaceae)甜瓜屬(Cucumis)，是人們喜愛的水果之一，目前中國甜瓜的產(chǎn)量和消費(fèi)量均居世界前列。甜瓜蔓枯病是一種由Didymella bryoniae引起的土傳真菌病害，其發(fā)生常導(dǎo)致甜瓜產(chǎn)量和品質(zhì)上的嚴(yán)重?fù)p失，目前國內(nèi)外甜瓜品種的蔓枯病抗性主要由Gsb-1提供，對蔓枯病Didymella bryoniae的抗性不足。提供甜瓜持久穩(wěn)定的抗性，創(chuàng)制培育復(fù)合抗源已成為必然。

2、抗性基因Gsb-4抗性供相對穩(wěn)定、持久。因此，圍繞如何利用Gsb-4抗性基因來提高甜瓜蔓枯病抗性開展了課題，本研究明確了甜瓜資源接種蔓枯病菌后的生理生化變化特點(diǎn)，以期在一定程度上揭示甜瓜蔓枯病的抗性形成機(jī)制，并為甜瓜蔓枯病抗性育種的種質(zhì)資源鑒定提供技術(shù)借鑒;在此基礎(chǔ)上，篩選甜瓜蔓枯病抗性基因Gsb-4的SSR標(biāo)記，并將其轉(zhuǎn)化為可以便捷利用的SCAR標(biāo)記，為甜瓜蔓枯病抗性基因的分子標(biāo)記輔助育種奠定了一定的基礎(chǔ)。具體研究如下:
　　

3、 1.不同抗性甜瓜接種蔓枯病菌后若干生理指標(biāo)的變化
　　 以高抗蔓枯病的自交系PI420145和感蔓枯病的自交系伊麗莎白為材料，三葉一心期進(jìn)行蔓枯病接種，接種一周后對抗感材料葉片葉綠素、可溶性糖、可溶性蛋白及3種防御酶(PPO、POD、PAL)的活性等指標(biāo)進(jìn)行測定。結(jié)果表明:抗感材料的葉綠素含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量的高低與蔓枯病抗性的強(qiáng)弱沒有必然的聯(lián)系，PPO、POD和PAL對蔓枯病原菌的侵染具有積極的作用，根據(jù)其接種

4、蔓枯病菌后的變化規(guī)律，可以為甜瓜蔓枯病的接種鑒定提供參考價值。
　　 2.甜瓜抗蔓枯病基因Gsb-4分子標(biāo)記
　　 以含有抗病基因Gsb-4的甜瓜抗蔓枯病材料PI482398和感病材料白皮脆，及以此為親本構(gòu)建的118株F2群體為材料，通過89對SSR多態(tài)性引物的篩選，并利用MAPMAKER/Exp version3.0 b軟件分析，獲得了與抗蔓枯病基因Gsb-4連鎖的SSR標(biāo)記CMAT170a，連鎖距離為5.14 cM。

5、研究結(jié)果表明該標(biāo)記可用于甜瓜抗蔓枯病分子標(biāo)記輔助育種和抗病基因聚合育種。
　　 3.甜瓜抗蔓枯病基因SCAR標(biāo)記的轉(zhuǎn)化與驗證
　　 在獲得與GSb-4連鎖的SSR標(biāo)記的基礎(chǔ)上，將SSR特異片段回收、測序，根據(jù)序列片段設(shè)計特異引物SCARGB1，將該特異引物在PI482398和白皮脆雜交的F2群體的118單株上進(jìn)行驗證，特異擴(kuò)增檢測F2群體分離結(jié)果（抗∶感=3∶1）與原先的SSR標(biāo)記檢測結(jié)果完全一致，表明SSR標(biāo)記已經(jīng)成功