西瓜枯萎病田間防治技術及病菌致病性研究.pdf

1、西瓜枯萎病作為危害西瓜最為嚴重的病害之一，嚴重威脅著我國西瓜產業(yè)進一步發(fā)展。該病是由尖孢鐮刀菌西瓜?；停‵usarium oxysporum f.sp.niveum）侵染引起的維管束病害。尖孢鐮刀菌西瓜?；痛嬖谛》N分化，目前公認有四個生理小種，分別是生理小種0、生理小種1、生理小種2和生理小種3。西瓜枯萎病的防治主要依靠栽培抗病品種、嫁接和藥劑防治，但生產上并不存在完全對西瓜枯萎病菌免疫或高抗的商業(yè)西瓜品種，多數西瓜品種的抗病性不強

2、。嫁接西瓜可以有效預防枯萎病，保證和提高西瓜產量，但對西瓜的品質有一定的影響。使用藥劑防治仍是生產上控制西瓜枯萎病最為重要的方法之一，生產上治療西瓜枯萎病的高效藥劑較少，隨著西瓜枯萎病菌耐藥性的不斷提高，對新藥劑的需求愿望越來越迫切。本文研究了誘抗劑A101和A102分別對西瓜和甜瓜枯萎病的防效以及對西瓜和甜瓜產量與果實品質的影響，以50％多菌靈和50％撲海因為對照藥劑，清水處理為CK。田間試驗結果表明，誘抗劑A101和A102不僅對西

3、瓜和甜瓜枯萎病的防治效果顯著或略優(yōu)于對照藥劑，還能顯著提高西瓜和甜瓜的畝產及果實品質。
　　隨機插入誘變作為一種篩選病原真菌突變體的方法之一，在鑒定致病相關基因研究工作中應用越來越普遍。本文通過農桿菌介導的真菌遺傳轉化，獲得了2800多個西瓜枯萎病菌生理小種1的T-DNA隨機插入轉化子，對轉化子進行致病性測定后發(fā)現3個轉化子的致病性顯著下降，TAIL-PCR技術擴增出致病性下降轉化子的T-DNA旁側序列，發(fā)現3個致病性下降轉化子的

4、T-DNA插入位點分別為med12、btf3a和ChsV基因。查閱文獻發(fā)現med12是Mediator complex家族成員之一，Mediator complex是由25-30個蛋白亞基組成的真核生物中結構和功能保守的超復合體，是RNA聚合酶Ⅱ的輔助因子。Mediator complex由頭部、中部、尾部及細胞周期蛋白激酶CDK8模塊組成。我們利用基因敲除和互補的方法對西瓜枯萎病菌Mediator complex家族中的Fomed12

5、（FOXG_17745.2）、FoCdk8(FOXG_13730.2)、FoCycc、Fomed19(FOXG_02013.2)、Fomed10(FOXG_02263.2)、Fomed15(FOXG_02288.2)等6個基因進行了敲除，除Fomed12和Fomed15兩個基因敲除突變體沒有互補成功外，其他4個基因敲除突變體均成功進行了互補。
　　實驗得出以下結果:(1) FoCdk8、Fomed19和Fomed10基因的缺失均使

6、西瓜枯萎病菌的致病力完全喪失，Fo Cycc基因的缺失使西瓜枯萎病菌的致病性顯著下降;(2) Fomed19、Fomed10，FoCycc基因敲除突變體菌絲生長緩慢，菌絲生長速率下降，FoCycc和FoCdk8兩個基因缺失突變體在PDA培養(yǎng)基中培養(yǎng)會產生黑色素，菌落色澤變化明顯;(3) FoCdk8、Fomed19、Fomed10，FoCycc基因敲除突變體的產孢能力和分生孢子萌發(fā)率均顯著下降;(4)掃描電鏡觀察發(fā)現Fomed19、Fo

7、 Cycc基因敲除突變體侵入能力和野生型一樣，基因敲除突變體沒有喪失從西瓜幼苗根部表皮細胞間隙侵入的能力;(5)基因表達分析顯示FoCycc和FoCdk8基因具有正向和負向調控基因表達的功能;(6)基因互補實驗表明FoCdk8、Fomed19、Fomed10，FoCycc基因互補菌株的致病性、產孢、萌發(fā)及菌絲生長菌等表型可恢復野生型水平。以上結果表明西瓜枯萎病菌生理小種1中的FoCdk8、Fomed19、Fomed10，FoCycc基因