梨树腐烂病抗性种质资源筛选及相关生理特性研究

摘要

梨为我国第三大果树，面积和产量仅次于苹果和柑橘，同时，中国也是世界上最大的产梨国。由苹果黑腐皮壳梨变种（Valsa mali var.pyri）引起的梨树腐烂病(Valsacanker of pear)是梨栽培生产中危害最为严重的病害之一。该病菌主要危害梨树主干、主枝和侧枝，造成树皮腐烂、树势衰弱，梨果产量和品质下降，给梨产业带来了严重的经济损失。
　　为了研究不同梨树种质资源对腐烂病的抗性，并建立梨树腐烂病的抗病评价体系，本实验以46份梨树种质资源的休眠期枝条为试材，连续两年分析枝条对腐烂病的抗病性，并测定枝条韧皮部POD、SOD活性，以及总酚含量和组织疏松度。采用酶联免疫分析法(ELI SA)，测定抗病品种‘秋白’和感病品种‘茌梨’枝干中内源SA和JA的含量。依据基因组文库中SA和JA合成相关基因(PAL、ICS、 AOS和AOC)片段的序列信息，通过实时荧光定量(qRT-PCR)技术分析基因的相对表达量。结果表明:
　　(1)不同类型的梨树种质资源之间腐烂病发病程度表现出较大的差异和多样性。通过离体休眠期枝条烫伤法接种病菌来筛选抗病种质资源，其中12份梨资源抗病性较强，8份抗病性较差。秋子梨类型资源抗病性较强，白梨类型资源、砂梨类型资源和新疆梨类型资源次之，西洋梨类型资源发病最重。
　　(2)通过相关分析表明，梨树种质资源种类的腐烂病发病程度与其枝条韧皮部SOD、POD酶活性和表皮细胞的厚度、层数无显著相关性，与枝条韧皮部总酚含量呈显著正相关，即酚类物质含量越高，则种质的发病越严重。
　　(3)抗腐烂病能力强的‘秋白’品种内源激素SA和JA含量在接种前和接种后均显著高于抗病力弱的‘茌梨’，且接种后强抗病品种内源激素含量增加的幅度更大，而弱抗病品种JA含量甚至有降低的趋势。
　　在病菌接种情况下，‘秋白’中PAL和AOS基因表达量显著升高，而‘茌梨’中PAL、AOS、AOC和ICS基因的表达量则显著下降。而PAL、AOS、AOC和ICS是与合成激素SA和JA相关的基因。研究结果说明，内源SA和JA可能参与抗病梨树种质资源对腐烂病的抗性。

目录

声明

摘要

1 文献综述

1．1 我国梨的产业现状

1．2 梨树腐烂病的研究进展

1．2．1 梨树腐烂病的危害

1．2．2 梨树腐烂病的分布

1．2．3 梨树腐烂病的病原菌鉴定

1．2．4 梨树腐烂病致病力差异

1．2．5 梨树腐烂病病原菌侵染机理

1．2．6 梨腐烂病的发生流行规律

1．2．7 梨腐烂病的防治技术

1．3 课题的提出

2 引言

2．1 研究目的及意义

2．2 研究的内容

2．3 技术路线

3 材料与方法

3．1 试验地点

3．2 试验材料

3．3 仪器与试剂

3．3．1 主要仪器

3．3．2 主要试剂

3．4 试验方法

3．4．1 抗病性测定

3．4．2 超氧化物歧化酶(SOD)活力的测定

3．4．3 过氧化物酶(POD)活性的测定

3．4．4 总酚含量的测定

3．4．5 组织结构的观察

3．4．6 总RNA的提取以及质量检测

3．4．7 总RNA反转录成cDNA与其浓度的测定

3．4．8 SA和JA含量测定

3．4．9 抗病相关基因在抗病性差异显著种质中的差异表达分析

4 结果与分析

4．1 不同类型梨种质资源离体枝条接种的发病程度

4．2 梨树种质资源的生理特性

4．3 梨树种质资源的组织结构分析

4．4 水杨酸(SA)和茉莉酸(JA)含量及合成相关基因的表达量

5讨论

5．1 梨种质资源腐烂病的发病程度与梨种类的关系

5．2 梨种质资源腐烂病的发病程度与SOD和POD活性的关系

5．3 梨种质资源腐烂病的发病程度与总酚含量的关系

5．4 梨种质资源腐烂病的发病程度与枝条韧皮部组织结构的关系

5．5 梨种质资源腐烂病的发病程度与SA、JA的关系

6 结论

参考文献

致谢

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