大麥Mlo近等基因系與葉枯病菌互作的細(xì)胞學(xué)研究.pdf

1、浙江大學(xué)農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院碩士學(xué)位論文大麥Mlo近等基因系與葉枯病菌互作的細(xì)胞學(xué)研究姓名：羅臻申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：植物病理學(xué)指導(dǎo)教師：胡東維20080501浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要大麥Mlo基因的隱性突變(mlo)N以使大麥獲得對幾乎所有已知大麥白粉病菌(Blumeriagraminisfsphordei)生理小種的廣譜、高效和持久抗病性。盡管大麥mlo突變體對活體寄生的白粉病菌表現(xiàn)極強(qiáng)的抗病性，但是對死體寄生的稻瘟病菌(Magna

2、porthegrisea)和小麥根腐菌(Bipolarissorokiniana)的侵染卻表現(xiàn)高感甚至超感現(xiàn)象。在大麥與活體寄生病原菌和腐生類病原菌互作中，Mlo基因究竟發(fā)揮了什么作用，其機(jī)制尚不清楚。為了進(jìn)一步驗(yàn)證和研究M／o基因在大麥抗病性方面的功能與作用機(jī)制，本研究在探索葉枯病菌生物學(xué)特性的基礎(chǔ)上，對大麥M／o近等基因系與其條件性致病菌、死體營養(yǎng)的葉枯病菌(細(xì)極鏈格孢菌)的互作進(jìn)行了細(xì)胞學(xué)比較研究。獲得了以下主要結(jié)果：1、對大麥葉

3、枯病菌生物學(xué)特性的研究表明，菌絲生長及產(chǎn)孢的最適溫度為28“C，病菌適宜在pH為5060的偏酸性環(huán)境中生長，連續(xù)黑暗條件下有利于該菌產(chǎn)孢及菌絲生長，同時(shí)葉枯病菌對營養(yǎng)條件需求不高，能夠有效利用多種碳源和氮源。因此，葉枯病菌有較強(qiáng)的生存能力，這與自然情況下該病在5“8月份不同田塊的發(fā)生、流行有密切的關(guān)系。2、大麥M／o近等基因系與葉枯病菌互作的結(jié)果發(fā)現(xiàn)，大麥mlo突變體mlo3、mlo4和mlo5對葉枯病菌的抗病性顯著增強(qiáng)，其抗病機(jī)制包括

4、對病菌初侵染的乳突抗性和HR反應(yīng)兩個(gè)方面。Ingrid(M／o)大麥的表皮細(xì)胞在受到病原菌侵染時(shí)，只有15％的有效乳突可成功抵抗病原菌對表皮細(xì)胞的侵染；而大麥mlo突變體mlo3、mlo4和mlo5突變體大麥的有效乳突率則分別高達(dá)40％，38％和43％。3、部分被病原菌成功侵入的寄主表皮細(xì)胞發(fā)生過敏性壞死，從而進(jìn)一步抑制病原菌向相鄰葉肉細(xì)胞的擴(kuò)展。其中三個(gè)大麥mlo基因突變體平均67％的被侵染細(xì)胞壞死，而Ingrid僅為26％。因此，M