【摘要】：根腫病,是一種由蕓薹根腫菌侵染引起的土傳性病害。植株苗期感病,繼而主根腫大,最終導致植株斷壟絕收,且病原菌有傳播速度快,存活時間長,危害大,防治困難等特點,故而在全世界都“享有盛譽”。自根腫病傳入我國以來,隨著時間的推移快速的發(fā)展,對我國十字花科經(jīng)濟作物造成的損失逐年增加。隨著對十字花科根腫病的防治研究不斷的深入,目前普遍認為,培育抗病品種是一種最經(jīng)濟、最有效、最環(huán)保的防治根腫病的方法,但對培育出的品種的抗感性強弱我們不得而知,因而如何快速準確的鑒定出品種的抗感性至關重要。因此,本文以十字花科作物甘藍為試驗材料,研究不同抗性品種的甘藍在接種根腫菌后,各個抗性指標的變化,旨在找出不同抗性甘藍之間的差異,并對各個抗性指標之間的相關性進行分析,建立一套甘藍抗根腫病的指標體系,為后續(xù)培育抗病品種,防治根腫病提供參考。主要研究結果如下:1.11個甘藍品種抗感性測定對11個甘藍品種進行發(fā)病率和病情指數(shù)的測定,研究結果表明,青蓮甘藍(發(fā)病率15.4%,病情指數(shù)10.4)和綠抗九號(發(fā)病率18.6%,病情指數(shù)12.9)表現(xiàn)為抗病,西園六號(發(fā)病率28.2%,病情指數(shù)21.3)和83號(發(fā)病率42.0%,病情指數(shù)82.9)表現(xiàn)為耐病,西園四號(發(fā)病率53.6%,病情指數(shù)50.0)表現(xiàn)為感病,CR17-1(發(fā)病率100.0%,病情指數(shù)89.8)、CR17-2(發(fā)病率85.0%,病情指數(shù)72.2)、CR17-3(發(fā)病率95.0%,病情指數(shù)85.5)、CR17-5(發(fā)病率100.0%,病情指數(shù)93.2)、CR17-6(發(fā)病率81.4%,病情指數(shù)78.9)和CR17-7(發(fā)病率69.3%,病情指數(shù)56.3)表現(xiàn)為高感。2.早期篩選抗病品種方法的確立(1)不同抗性甘藍品種早期根毛和皮層侵染研究采用水培法,對12個甘藍品種在早期進行根毛和皮層的顯微觀察,發(fā)現(xiàn)感病品種的根毛侵染率高于耐病品種,后者高于抗病品種,且感病品種的侵染高峰在第10d,而耐病和抗病品種侵染高峰在13d;感病品種接種16d后的皮層侵染數(shù)也顯著高于耐病品種,后者高于抗病品種。因此根毛侵染率和皮層侵染數(shù)可以作為評價甘藍抗感性的抗性指標。(2)不同抗性甘藍品種早期根內含菌量研究采用水培法,通過RT-qPCR對12個甘藍品種在早期進行根內含菌量的測定,測得青蓮甘藍、綠抗九號、西園六號、83號、西園四號、京豐一號、CR17-7、CR17-2、CR17-6、CR17-3、CR17-1、CR17-5的含菌量高峰都出現(xiàn)在第10d,分別為(lgPbDNA=5.35fg、5.61fg、5.95fg、6.01fg、6.06fg、6.10fg、6.11fg、6.26fg、6.60fg、6.41fg、6.76fg、6.84fg)。且在接種第4d、10d、16d三個時間點上,都呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢,且抗病品種、耐病品種、感病品種的根內含菌量均有顯著性差異。因此可以通過qPCR定量根內含菌量,追蹤根腫菌在寄主根內早期發(fā)展狀態(tài),作為評價甘藍抗感性的抗性指標。3.不同抗性甘藍品種根腫病相關生理生化指標研究以篩選出5個存在抗性梯度的甘藍品種為研究對象,采用水培法,測定甘藍在接種根腫菌后,甘藍根部的POD、SOD、CAT活性的變化,以及MDA含量和可溶性糖含量的變化差異。試驗結果表明:(1)抗氧化酶活性:不同抗性的甘藍品種接種根腫菌后,POD、SOD和CAT的活性在試驗階段,抗病品種都高于耐病品種,后者高于感病品種,且在第10d時差異最為顯著,即POD、SOD和CAT活性越大則甘藍的抗性越高,所以POD、SOD和CAT活性可以作為評價甘藍抗感性的抗性指標。(2)丙二醛(MDA)含量:不同抗性的甘藍品種接種根腫菌后,根內MDA含量在整個試驗階段中,感病品種都高于耐病品種,后者高于抗病品種,且都存在著顯著的差異,即MDA含量越高則甘藍抗性越低,所以MDA含量可以作為評價甘藍抗感性的抗性指標。(3)可溶性糖含量:不同抗性的甘藍品種接種根腫菌后,可溶性糖含量在試驗中后期階段,抗病品種都高于耐病品種,后者高于感病品種,且隨著侵染時間的增加,差異就越顯著,即可溶性糖含量越高則甘藍抗性越高,所以可溶性糖可以作為評價甘藍抗感性的抗性指標。4.甘藍抗根腫病指標體系的構建通過對不同抗性甘藍品種的抗性指數(shù)以及各個抗性指標的相關性分析,得出了甘藍在接種根腫菌后第10d時,抗性指數(shù)以及抗性指標之間的聯(lián)系最為緊密,相關性最高,因此我們將甘藍在接種根腫菌第10d時,根毛侵染率、皮層侵染數(shù)、根內含菌量、POD、SOD、CAT、MDA和可溶性糖這8個抗性指標構建成一個體系,作為在早期篩選抗根腫病的甘藍品種。5.甘藍抗根腫病的體系在白菜上的應用甘藍抗根腫病的體系應用在不同抗性的白菜上,通過對抗性體系中的指標進行測定,得出根毛侵染率、皮層侵染數(shù)、根內含菌量和MDA含量與寄主的病情指數(shù)呈正相關,POD、SOD、CAT和可溶性糖與寄主的病情指數(shù)呈負相關。
【圖文】：

圖 2-1 水培條件下的甘藍Fig.2-1 Cabbage seedling in solution culture病甘藍根毛和皮層侵染的觀察種根腫菌的甘藍分別在第 4d、7d、10d、13d、16d 后取出數(shù)株根部逐個在自來水下沖洗 1-2 分鐘后，將其放入 FAA 固定液固定其取出繼續(xù)在自來水下沖洗干凈后，放入培養(yǎng)皿，用 0.5%的熒在自來水下洗去浮色，最后將洗凈的根部放在玻片上，用顯微鏡記錄被根腫菌侵染的根毛，每株觀察 100 根根毛，重復 3 次，，且復，統(tǒng)計出根毛侵染率。根毛侵染率(%)=(侵染根毛數(shù)/100 根根毛腫菌侵染的皮層數(shù)，每株觀察 3 個視野，重復 3 次，且設 3 個出皮層侵染數(shù)。藍根內根腫菌含量的實時熒光定量分析種根腫菌的甘藍分別在第 4d、10d、16d 后取出數(shù)十株，取其根

圖 2-3 12 個甘藍品種接種根腫菌后不同時間點的根毛侵染率Fig.2-3 The root-hair infection rate by Plasmodiophora brassicae in twelve varieties of cabbage atdifferent time注：圖中數(shù)據(jù)為平均數(shù) 標準誤。同色柱上不同字母表示經(jīng) LSD 法檢驗在 P<0.05 水平差異顯著。Note：Dateare mean±SE. Different letters on the bars indicate significant different at P<0.05 level by LSD test圖 2-4 甘藍品種接種根腫菌后的根毛侵染Fig.2-4 The root-hair infection infection by Plasmodiophora brassicae in cabbage
【學位授予單位】：西南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：S436.35

【參考文獻】

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1 柴阿麗;朱發(fā)娣;王惟萍;石延霞;謝學文;李寶聚;;十字花科根腫病接種技術及發(fā)病條件研究[J];華北農(nóng)學報;2015年S1期

2 陳欣;王超;張曉p

本文編號：2622630