甘藍(lán)枯萎病抗源篩選和抗性遺傳研究.pdf

1、結(jié)球甘藍(lán)(Brassica oleracea var.capitata L.)是十字花科蕓薹屬甘藍(lán)種中頂芽能形成葉球的一個(gè)變種,是中國(guó)各地廣泛栽培的重要蔬菜作物,在蔬菜的周年供應(yīng)和出口創(chuàng)匯中都發(fā)揮著重要的作用。近年來,在北方甘藍(lán)產(chǎn)區(qū)出現(xiàn)了由尖孢鐮刀菌引起的枯萎病,導(dǎo)致嚴(yán)重減產(chǎn)甚至絕產(chǎn)。
　　 甘藍(lán)枯萎病最早在美國(guó)發(fā)現(xiàn),而后在很多國(guó)家的甘藍(lán)種植地區(qū)迅速蔓延,經(jīng)過多年的育種工作,國(guó)外已育成了一些抗枯萎病的品種。在我國(guó),甘藍(lán)枯萎病屬于

2、新發(fā)病害,相關(guān)研究較少。應(yīng)對(duì)甘藍(lán)枯萎病最有效的方法是培育抗病品種。目前國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的育種材料抗性尚不明確,同時(shí)北方各省引起甘藍(lán)枯萎病的致病菌小種類型尚未確定。明確現(xiàn)有材料抗性和各地致病菌小種類型并最終為育種提供依據(jù)非常有必要。
　　 本研究通過采集甘藍(lán)枯萎病危害嚴(yán)重地區(qū)的病菌,對(duì)造成中國(guó)北方地區(qū)甘藍(lán)枯萎病的病菌類型和小種類型進(jìn)行了研究；對(duì)中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所甘藍(lán)青花菜育種課題組的117份甘藍(lán)自交系材料進(jìn)行了抗性鑒定和抗源篩選

3、；用8個(gè)抗病×感病甘藍(lán)雜交組合和其中兩個(gè)雜交組合的F2、回交一代作試材,初步研究了甘藍(lán)對(duì)枯萎病抗性的遺傳規(guī)律。研究結(jié)果如下:
　　 1.病原研究結(jié)果:利用形態(tài)學(xué)鑒定和ITS序列測(cè)定的方法,對(duì)采集自中國(guó)北方山西省、河北省、北京市的甘藍(lán)枯萎病病菌以及國(guó)內(nèi)外主要相關(guān)文獻(xiàn)中所使用的枯萎病菌株作了研究。致病力測(cè)試和形態(tài)學(xué)、分子鑒定的結(jié)果顯示,有致病力的菌株來自北京延慶地區(qū)、山西壽陽和太原地區(qū),均為尖孢鐮刀菌；病原比較試驗(yàn)結(jié)果顯示,21份甘

4、藍(lán)材料對(duì)延慶菌株FGL③-6和美國(guó)1號(hào)小種FOAM對(duì)比接種試驗(yàn)的相同材料對(duì)二者抗性表現(xiàn)較為一致,這說明延慶菌株很可能為1號(hào)小種；以15份材料對(duì)延慶菌株和2號(hào)小種的對(duì)比接種試驗(yàn)顯示,2號(hào)小種具有更強(qiáng)的致病力。
　　 2.抗源篩選:利用采自北京延慶的甘藍(lán)枯萎病病菌對(duì)中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所甘藍(lán)青花菜育種課題組的117份甘藍(lán)自交系材料進(jìn)行了抗性鑒定,共有47份材料表現(xiàn)抗病,其中高抗材料37份。對(duì)它們的抗性表現(xiàn)與地理來源、球型及葉色

5、的關(guān)系進(jìn)行了分析,發(fā)現(xiàn)高抗材料主要來自日本、韓國(guó)、俄羅斯和荷蘭等國(guó)；扁球型和葉色灰綠的自交系抗病材料較多,而尖球類型未發(fā)現(xiàn)抗病材料。通過人工接種重復(fù)鑒定和田間鑒定,篩選出5份既抗枯萎病又具有優(yōu)良經(jīng)濟(jì)性狀的抗源材料,可進(jìn)一步用于配制雜交組合。另外,研究還驗(yàn)證了中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蔬菜花卉研究所甘藍(lán)青花菜課題組正在全國(guó)推廣的兩個(gè)甘藍(lán)雜交種為高抗品種,這有利用于其加快推廣。
　　 3.遺傳規(guī)律研究結(jié)果:鑒定了8個(gè)不同抗病×感病甘藍(lán)雜交組合目

6、的抗性,初步判斷了甘藍(lán)對(duì)枯萎病的抗性為顯性遺傳；而后利用其中兩個(gè)雜交組合的F2、回交一代以及一個(gè)DH群體作試材初步研究了甘藍(lán)對(duì)枯萎病抗性的遺傳規(guī)律,結(jié)果表明,該抗病基因?yàn)轱@性單基因遺傳。
　　 本研究驗(yàn)證了造成中國(guó)北方甘藍(lán)產(chǎn)區(qū)甘藍(lán)枯萎病的病原為尖孢鐮刀菌；初步探討了甘藍(lán)枯萎病病原鐮刀菌的小種類型；在抗性鑒定試驗(yàn)中篩選出的高抗枯萎病又具有優(yōu)良經(jīng)濟(jì)性狀的抗源材料為抗病育種奠定了基礎(chǔ)；抗性遺傳規(guī)律的研究中發(fā)現(xiàn)抗性基因?yàn)轱@性單基因,這為