大麗輪枝菌激發(fā)棉花防御反應(yīng)的研究.pdf

1、棉花（Gossypium Spp.）在整個(gè)生長(zhǎng)周期中，均會(huì)遭受黃萎病菌的危害。免疫和高抗黃萎病的陸地棉品種缺乏，抗病育種進(jìn)展緩慢。不同的棉花品種對(duì)黃萎病菌具有不同的抗性水平，而抗性差異的機(jī)理尚不明確。為揭示棉花黃萎病抗性與防御反應(yīng)程度間的關(guān)系及傳播途徑，本研究用轉(zhuǎn)綠色熒光蛋白GFP基因黃萎病菌株，研究了黃萎病菌侵染不同抗性棉花品種過(guò)程中產(chǎn)生的防御反應(yīng)的差異，以及黃萎病菌通過(guò)空氣傳播的致病效應(yīng)。主要內(nèi)容和結(jié)果如下:
　　1.6個(gè)棉花

2、品種黃萎病抗性和防御反應(yīng)程度間的關(guān)系
　　利用大麗輪枝菌孢子懸浮液處理6個(gè)不同棉花品種的根系，進(jìn)行抗病性評(píng)價(jià)。接種大麗輪枝菌后，棉花植株的根、下胚軸、葉等器官中大麗輪枝菌的生物量隨品種抗病性的增強(qiáng)而減少，根部木質(zhì)素、葉片胼胝質(zhì)含量隨抗病性的增強(qiáng)而增多，L-苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)、過(guò)氧化物酶(POD)和過(guò)氧化氫酶(CAT)活性的升高幅度隨抗病性的增強(qiáng)而增大。表明大麗輪枝菌侵染棉花根系后，植株的防御反應(yīng)程度越強(qiáng)

3、，其抗病性也越強(qiáng)。
　　2.大麗輪枝菌侵染棉花植株不同部位激發(fā)的防御反應(yīng)差異
　　通過(guò)灌根接種法和葉面接種法，對(duì)蘇棉9號(hào)幼苗接種大麗輪枝菌，檢測(cè)接種后的防御反應(yīng)。與葉面接種法相比，灌根接種法接種大麗輪枝菌后，植株葉片上胼胝質(zhì)的沉積、過(guò)氧化氫的積累，根和葉片的防御基因的表達(dá)量較多，防御酶活性的升高幅度較大。
　　3.大麗輪技菌鞭毛蛋白和延伸因子基因的克隆
　　從NCBI基因文庫(kù)中，查找得到大麗輪枝菌鞭毛蛋白基因(F

4、lag)和延伸因子基因（Tu）序列，設(shè)計(jì)引物，進(jìn)行PCR擴(kuò)增，3個(gè)致病力不同的大麗輪枝菌菌系Vd07038、V1070、Bp2中均含有這兩個(gè)基因，發(fā)現(xiàn)大麗輪枝菌這兩個(gè)基因可能是鞭毛蛋白和延伸因子基因家族里的新類型。鞭毛蛋白和延伸因子可能與大麗輪枝菌引起棉花防御反應(yīng)有關(guān)。通過(guò)灌根法對(duì)蘇棉9號(hào)幼苗接種3個(gè)菌系及對(duì)蘇棉9號(hào)和魯棉研21號(hào)幼苗接種V1070后，檢測(cè)鞭毛蛋白和延伸因子基因的表達(dá)量，發(fā)現(xiàn)Flag和Tu的表達(dá)與菌系的致病力無(wú)關(guān);接種V

5、1070后，魯棉研21號(hào)幼苗Flag和Tu的表達(dá)出現(xiàn)急增和急劇下降的現(xiàn)象，而蘇棉9號(hào)幼苗無(wú)此現(xiàn)象。
　　4.棉花黃萎病菌可通過(guò)空氣傳播
　　對(duì)栽種在塑料盆缽中的蘇棉9號(hào)幼苗接種綠色熒光蛋白標(biāo)記的大麗輪枝菌V1070-2，在與其相鄰的未接種植株上可檢測(cè)到黃萎病菌的定殖，且隨著與接種植株距離的增加，被黃萎病侵柒的時(shí)間延后、侵染菌量減少，表明大麗輪枝菌能夠以空氣為介質(zhì)進(jìn)行傳播。
　　本研究在棉花與黃萎病菌之間的互作機(jī)制方面提