大麗輪枝菌激發(fā)棉花防御反應(yīng)的研究.pdf

1、棉花（Gossypium Spp.）在整個生長周期中，均會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，抗病育種進展緩慢。不同的棉花品種對黃萎病菌具有不同的抗性水平，而抗性差異的機理尚不明確。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程中產(chǎn)生的防御反應(yīng)的差異，以及黃萎病菌通過空氣傳播的致病效應(yīng)。主要內(nèi)容和結(jié)果如下:
　　1.6個棉花

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個不同棉花品種的根系，進行抗病性評價。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而減少，根部木質(zhì)素、葉片胼胝質(zhì)含量隨抗病性的增強而增多，L-苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)、過氧化物酶(POD)和過氧化氫酶(CAT)活性的升高幅度隨抗病性的增強而增大。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

3、，其抗病性也越強。
　　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
　　通過灌根接種法和葉面接種法，對蘇棉9號幼苗接種大麗輪枝菌，檢測接種后的防御反應(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、過氧化氫的積累，根和葉片的防御基因的表達量較多，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)計引物，進行PCR擴增，3個致病力不同的大麗輪枝菌菌系Vd07038、V1070、Bp2中均含有這兩個基因，發(fā)現(xiàn)大麗輪枝菌這兩個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)。通過灌根法對蘇棉9號幼苗接種3個菌系及對蘇棉9號和魯棉研21號幼苗接種V1070后，檢測鞭毛蛋白和延伸因子基因的表達量，發(fā)現(xiàn)Flag和Tu的表達與菌系的致病力無關(guān);接種V

5、1070后，魯棉研21號幼苗Flag和Tu的表達出現(xiàn)急增和急劇下降的現(xiàn)象，而蘇棉9號幼苗無此現(xiàn)象。
　　4.棉花黃萎病菌可通過空氣傳播
　　對栽種在塑料盆缽中的蘇棉9號幼苗接種綠色熒光蛋白標記的大麗輪枝菌V1070-2，在與其相鄰的未接種植株上可檢測到黃萎病菌的定殖，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)進行傳播。
　　本研究在棉花與黃萎病菌之間的互作機制方面提