马尾松种源对松褐天牛成虫取食、松材线虫病的抗性分析

通过反复选择试验,从40个马尾松种源中选出既抗松材线虫病又较抗松褐天牛补充营养取食的广东5号种源.接种松材线虫使抗病马尾松种源中某些萜类组分如长叶烯、酚性化合物等增多;而抗松褐天牛取食种源含有更多的单萜烯、倍半萜烯、石竹烯等,含有更少长叶烯,这可能与松材线虫和松褐天牛的取食习性不同有关.游离氨基酸含量低的马尾松种源能抗松褐天牛成虫补充营养取食和抗松材线虫病.这与游离氨基酸含量低的马尾松种源抗性强的观点一致.厚皮紧密型的树皮结构和旺盛的树木生长势也是抗性种源抗性强的原因.     

不同抗性马尾松接种松材线虫后针叶内化学信号物质的变化

【目的】研究不同抗性马尾松防御松材线虫病过程中针叶内一些信号分子的变化规律,为阐明马尾松的抗性机制提供理论依据。【方法】对经严格程序选育的高抗和易感马尾松在接种松材线虫后第1、3、7、15、30天时针叶内H2O2、O-·2、NO和Ca2+等信号分子含量进行动态监测。【结果】接种松材线虫后,易感马尾松体不同部位均检测到大量松材线虫,而高抗马尾松体内未发现松材线虫。在接种后第1、3和7天,高抗与易感马尾松针叶内H2O2含量显著升高;但高抗马尾松在接种后15天,针叶内H2O2含量逐渐恢复到正常水平,而易感马尾松针叶内H2O2含量仍继续升高,在接种后30天,易感马尾松针叶内H2O2含量约为高抗马尾松的1.77倍。高抗和易感马尾松针叶内O-·2含量在接种松材线虫后1~15天也显著升高,高抗与易感马尾松针叶内O-·2含量差异不显著,且变化趋势一致;接种后30天,高抗马尾松针叶内O-·2含量较前期显著下降,而易感马尾松针叶内O-·2含量仍继续增加。高抗马尾松针叶内NO含量在接种松材线后1~15天与对照差异不显著,仅在接种后30天才显著高于对照。而易感马尾松在接种松材线虫后每个时间点,针叶内NO含量显著高于对照和高抗马尾松。高抗和易感马尾松在接种松材线虫后针叶内Ca2+含量变化趋势基本一致,呈现"升-降-升-降"趋势,但高抗马尾松除在接种后第1、15天针叶内Ca2+含量显著高于对照和易感马尾松外,其他时间点皆保持在正常水平,而易感马尾松针叶内Ca2+含量在任何时间点均显著高于对照。【结论】接种松材线虫后,针叶内H2O2、O-·2和Ca2+均迅速升高,作为信号分子诱导防卫反应,且高抗马尾松能有效控制其在体内的含量,最终恢复到正常生理代谢水平,而易感马尾松不能有效控制,多余的ROS和Ca2+会对植株产生毒害。接种松材线虫后高抗马尾松针叶内NO含量在体内的变化基本不明显,但易感马尾松体针叶内内在每个时间点均积累了过多的NO,不利于植株正常代谢。     

马尾松种源休眠期矿质营养元素的含量分析

用ＩＣＰ仪分析具有代表性的１０个马尾松种源休眠期针叶内矿质营养元素的含量。马尾松休眠期针叶的Ｐ和Ｍｇ在种源间与种源内个体间的含量差异不显著；Ｆｅ，Ａｌ两元素在种源间和种源内差异均显著。其中Ａｌ含量差异为种源内〉种源间。Ｋ，Ｃａ，Ｍｎ，Ｃｕ，Ｚｎ，Ｓｉ，Ｎａ，Ｎｉ，Ｃｏ等９种元素均为种源间差异显著，种源内差异不显著。     

马尾松不同种源氨基酸含量与抗松材线虫病的关系

在选出和验证抗病马尾松种源的基础上,研究了马尾松不同抗病性种源的树体内氨基酸含量的差异。结果表明,抗病种源在接种松材线虫前后均比较感种源含有较少的组氨酸、苏氨酸、甘氨酸、异亮氨酸、胱氨酸、甲硫氨酸、亮氨酸、酪氨酸和精氨酸等９种游离氨基酸。它们与感病指数均呈正相关,这说明游离氨基酸含量低的马尾松种源抗松材线虫病。１１种固态氨基酸的含量与感病指数有负相关性,说明其含量较高的种源具较强抗病性能。     

马尾松没种源氨基酸含量与抗松材线虫病的关系

在选出和验证抗病马尾松种源的基础上，研究了马尾松不同抗病性种源的树全内氨基酸含量的差异。结果表明，抗病种源在接种松材线虫前后均比较感种源含有较少的组氨酸、苏氨酸、甘氨酸、异亮氨酸、胱氨酸、甲硫氨酸、亮氨酸、酪氨酸和精氨酸等９种游离氨基酸。它们与感病指数均呈正相比，这说明游离氨基酸含量低的马尾松种源抗松材线虫病。１１种固态氨基酸的含量与感病指数有负相关性。说明其含量较高的种源具有较强抗病性能。     

松材线虫入侵对马尾松树光合特性的影响

[目的]明确松材线虫入侵对马尾松树针叶光合特性、光合响应曲线、主要光合响应指标及碳氮元素含量的影响,以期在光合生理水平上提供松材线虫病的早期快速诊断技术,为林业管理者采取快速防治措施提供科学的理论依据。[方法]本研究选取健康期、感病中期和感病末期马尾松树为研究对象,利用Li-6400XT便携式光合测定仪和稳定同位素质谱仪,分别测定不同感病阶段马尾松树针叶光合特性及所测针叶样品的C%、N%和δ~(13)C含量。[结果]健康马尾松树在松材线虫胁迫条件下,可显著降低其针叶的净光合速率、蒸腾速率及气孔导度,其数值大小均表现为:健康期感病中期感病末期;不同感病阶段马尾松的暗呼吸速率数值之间的差异也达到极显著水平,其数值的大小表现为:感病中期健康期感病末期;健康期马尾松的光补偿点显著低于感病中期的光补偿点,但是其光饱和点显著高于感病中期的光饱和点。此外,不同感病阶段马尾松树针叶的平均C素含量变化不大,但平均N素和平均δ~(13)C含量则会显著下降。[结论]松材线虫侵染健康马尾松树后,可降低其对外界光照条件的适应能力,致使其光合特性显著下降;感病马尾松树针叶N素损失是导致马尾松光合能力显著下降的一个主要原因;感病马尾松树针叶气孔导度下降是导致其针叶δ~(13)C含量下降的主要原因,同时亦说明松材线虫的入侵会显著降低马尾松树针叶的水分利用效率。     

砧木及抗性马尾松松脂组分对松材线虫的响应

[目的]通过对马尾松接种松材线虫,分析接种前后松脂化学组分的变化,为马尾松抗松材线虫病的研究提供理论基础。[方法]以浙江省临海市5年生马尾松无性系为研究对象,提取接种前和接种松材线虫1、7、15 d的不同砧木(马尾松砧木和湿地松砧木)、不同抗性(高抗和易感)马尾松的松脂组分,分析各松脂组分含量及动态变化;利用松脂内所得有效萜类对松材线虫实施外源处理,测定松材线虫存活率。[结果]从不同砧木(马尾松砧木和湿地松砧木)、不同抗性(高抗和易感)马尾松中检出19种主要化学组分,其中,α-蒎烯、β-蒎烯、水芹烯、海松酸、山达海松酸、长叶松酸/左旋海松酸、去氢枞酸、枞酸和新枞酸含量较高。接种松材线虫1 d时马尾松砧木中β-月桂烯含量显著高于湿地松砧木(p<0.05);接种松材线虫7 d与15 d时上述组分含量在不同砧木间无显著差异。不同抗性马尾松中α-蒎烯、β-蒎烯、β-月桂烯、柠檬烯、龙脑、长叶烯、α-石竹烯、反式-β-金合欢烯和新枞酸含量在接种松材线虫后变化规律不同,接种松材线虫1 d时高抗马尾松中α-蒎烯和β-蒎烯含量显著高于易感马尾松;接种松材线虫7 d时高抗马尾松中α-蒎烯、β-蒎烯...     

马尾松对松材线虫病抗病性差异的研究进展

松材线虫病是松树的一种毁灭性病害,不同种源的马尾松的抗病性存在差异.就马尾松对松材线虫病的抗病性差异研究进展进行了综述.目前,马尾松抗病性的研究主要有以下5个方面:①不同树龄与抗病性之间的关系;②不同地理种源马尾松对松材线虫病抗病性的差异;③与种源抗病性有关的主要成分;④马尾松的诱导抗病性;⑤马尾松抗病育种.马尾松的抗病性与多种因素有关系,通常具有抗性的马尾松一般生长状况较好;马尾松的抗病物质很复杂,到目前为止,人们已经发现了马尾松的一些抗病物质的种类,并对这些物质的结构进行了研究,但对这些抗性物质的产生和马尾松抗病机理还有待于进一步的研究.     

松材线虫侵染下马尾松针叶miRNA和mRNA的关联表达

[目的]微小RNA(microRNA,miRNA)具有靶向沉默信使RNA(mRNA)表达的功能,是基因表达的负调控因子;研究并明确马尾松在遭受松材线虫侵染下是否存类似的调控模式,对于未来探析寄主植物对病原侵染胁迫下的应激机制及获得调控马尾松抗松材线虫病的miRNA及其靶标mRNA都具有重要意义。[方法]以前期高通量测序获得的松材线虫侵染1、2、3 d的马尾松针叶mRNA和miRNA表达谱为研究对象,采用STEM软件分别分析mRNA和miRNA的表达变化模式,并运用斯皮尔曼等级相关法研究松材线虫侵染下的马尾松针叶中miRNA与mRNA的表达关联情况。[结果]松材线虫侵染下的马尾松针叶中的miRNA呈2种显著的表达变化模式,mRNA呈8种显著的表达变化模式,且15个miRNA与其12个靶标mRNA的表达变化模式相反,符合miRNA对靶标mRNA的负调控特点,这些靶标mRNA编码具有识别病原作用的ACRE、CC-NBS-LRR基因等。[结论]松材线虫侵染下的马尾松针叶中miRNA及mRNA均呈多种表达变化模式,且部分miRNA与靶标mRNA的表达变化模式相反,推测其中部分miRNA可能是病原识别基因的负调控因子。     

南京地区不同松种和马尾松种源对松材线虫病的抗性及病害流行规律

研究结果表明：火炬松、短叶松和刚松对松材线虫病为高抗松种，马尾松的抗性弱于以上３个松种，但明显强于黑松、赤松、湿地松和晚松；从４０个马尾松种源中初选出５个抗性强的种源；选育推广高抗松种和抗性强的马尾松种源，营造混交林，彻底清除处理病死木及加强检疫工作是控制松材线虫病蔓延的根本性措施。同时还概述了该病的流行规律与传播。     

松树松材线虫病抗性育种成果的早期利用

松树抗性育种,是通过一定的选择程序,确定和选拔出具有一定抗性的新品种。在对松材线虫病的抗性上,松树的不同品种、不同种源及单株个体之间,都可能存在差异。抗病品种选择,主要是在松材线虫病的发生区,在发病时间久、病情严重的林分中,所残存的极少数健康植株极有可能具有一定的抗病遗传性。2001年10月,我省实施在省内松材线虫病疫区的残存木上采种育苗,并连续两年在苗木上接种松材线虫,经过选择,初步确定接种线虫后能存活下来的苗木就具有一定的抗性。之后,又在省内其他地区及非疫区采种育苗,并接种松材线虫进行选择。对已选拔出的具有抗性的马尾松家系侯选木进行有效保存,并在现有的条件下加以利用。抗性育种工作流程一、接种材料来源从2001年开始,分别在省内10个县(市、区)的一些马尾松母树上采种,播种育苗后第二年对苗木第一次线虫接种,第三年对保存的苗木又进行第二次线虫接种。期间共选拔抗性苗木家系251个。线虫是从病害的高发区滁州市、和县和广德县等3市县的16棵被害木上采集,经实验室分离和增殖培养后分析,最后选择出致病力最强的线虫作为苗木接种的虫源。二、接种成活苗木的利用在马尾松实生苗木上接种松材线虫后进行人工筛选,第一次在每株苗木上接...     

抗松材线虫病马尾松种源化学成分与抗性机理研究（第Ⅲ报）——接种松材线虫引起抗性马尾松种源中性萜类含量变化关系的研究

通过气相色谱分析研究了高抗、中抗和敏感马尾松种源在接种松材线虫（PWN）后所引起的中性萜类（主要是倍半萜类）组分含量变化规律以及含量变化与种源抗性间相关性变化规律。结果表明，接种PWN使抗性马尾松种源中某些萜类组分如长叶烯等增多，而某些组分如反式石竹烯等减少；接种PWN使高抗种源中长叶烯与反式石竹烯含量比值先减小后增大，且超过接种前的水平，但是未改变种源的抗病特征；树木生长过程对种源抗性及本研究没有造成影响和干扰。     

抗松材线虫病马尾松种源化学成分与抗性机理研究(第Ⅲ报)——接种松材线虫引起抗性马尾松种源中性萜类含量变化关系的研究

通过气相色谱分析研究了高抗、中抗和敏感马尾松种源在接种松材线虫（PWN）后所引起的中性萜类（主要是倍半萜类）组分含量变化规律以及含量变化与种源抗性间相关性变化规律。结果表明，接种PWN使抗性马尾松种源中某些萜类组分如长叶烯等增多，而某些组分如反式石竹烯等减少；接种PWN使高抗种源中长叶烯与反式石竹烯含量比值先减小后增大，且超过接种前的水平，但是未改变种源的抗病特征；树木生长过程对种源抗性及本研究没有造成影响和干扰。     

抗松材线虫病巴尾松种源化学成分与抗性机理研究（第Ⅱ报）—马尾松种源抗性与中性萜类化合物组成差异关系研究

通过气相色谱分析研究了高抗、中抗和敏感马尾松种源中性萜类（主要是倍半萜类）化学组成及其差异状况。结果表明，不同马尾松种源的抗性是由其内部化学组成决定的，是种源的特征性质。高抗种源比中抗和敏感马尾松种源含量有更多的长叶烯和α－松油醇，而含有较少的反式石竹烯和β－芹子烯。而且长叶烯与反式石竹烯的含量差越大，马尾松种源的抗松材线虫病能力越强。     

黑松和马尾松苗受松材线虫侵染后部分化学物质的响应

为研究松材线虫侵染对寄主植物生理生化物质代谢的影响,以黑松和马尾松4 5年生苗为实验材料,测定了接种松材线虫对2种寄主植物的营养物质和次生代谢物质含量的变化及其规律。结果显示:接种松材线虫初期,黑松和马尾松的总糖含量均较高,随接种时间的延长,总糖含量呈不断下降趋势;黑松的可溶性糖含量一直降低并明显低于对照,马尾松的可溶性糖含量在侵染前期与对照相比变化不明显,而15 d后快速降低;黑松和马尾松的可溶性蛋白含量侵染前期均低于对照,后升高,再降低;黑松的单宁含量明显高于对照,马尾松的单宁含量接种第1天略低于对照,第3天后开始升高;黑松和马尾松的总酚含量均在侵染前期高于对照,而后降低。这些物质的变化趋势显示松材线虫侵染不同寄主植物的生理反应。     

抗松材线虫病马尾松种源化学成分与抗性机理研究(第Ⅱ报)——马尾松种源抗性与中性萜类化合物组成差异关系研究

通过气相色谱分析研究了高抗、中抗和敏感马尾松种源中性萜类 (主要是倍半萜类 )化学组成及其差异状况。结果表明 ,不同马尾松种源的抗性是由其内部化学组成决定的 ,是种源的特征性质。高抗种源比中抗和敏感马尾松种源含有更多的长叶烯和α 松油醇 ,而含有较少的反式石竹烯和 β 芹子烯。而且长叶烯与反式石竹烯的含量差越大 ,马尾松种源的抗松材线虫病能力越强     

松材线虫病树早期诊断的研究：Ⅱ松树品种,接种量及线虫来源对 …

１９９７－１９９８年用不同量的松材线虫接种黑松和马尾权,用３个来源的松材线虫接种马尾松,用松材线虫接种７种松种,接种后对松树的流胶情况定期进行观察。     

松细枝+培养皿法分离镜检松材线虫试验

将松树上的1，2，3龄枯枝或萎枝条切成薄片，置培养皿分离线虫，镜检表明，枯萎松枝条上松材线虫检出率为52．4％，其中马尾松枝条检出率为75.0％，黑松枝条检出率为30．8％；1年生枝条检出率为37．5％，2年生枝条检出率为45．0％；针叶灰色样本检出率为33．3％，针叶枯黄样本检出率为57．1％。检出含有松材线虫的样本共重30．98g，共检出松材线虫39条，平均1．259条／g，其中马尾松样本平均1．093条／g，黑松样本平均1．508条／g。该法可用于松材线虫病的早期诊断和防治。     

松材线虫侵染对马尾松体内有机酸及酶的影响

以马尾松为实验材料,研究松材线虫侵染对马尾松体内苯甲酸含量、水杨酸含量、苯甲酸羟化酶及水杨酸羟化酶的活性的影响。结果表明：苯甲酸和水杨酸2种有机酸含量与马尾松松材线虫病的病情密切相关,并随着病情的发展,其含量逐渐升高,到病重（第12天）后下降;苯甲酸被松材线虫侵染后的马尾松体内苯甲酸羟化酶的活性持续上升,于病重前（第9天）达到最大,以后持续下降,而水杨酸羟化酶的活性变化不明显。     

浙江省松材线虫病的发生与防治

通过人工接种松材线虫试验测定“北带”和“南带”２个种源的马尾松和湿地松、火炬松、晓松、刚松４种国外松的结果表明，不同苗龄期的５种松苗均能感染松材线虫，其中马尾松、湿地松具有较强的感病性，在舟山病区林间对自感病寄主的监测调查结果表明，除公认的日本黑松高度发病外，马尾松、湿地松也有一定面积数量株发病，其感病性与苗期人工接种试验结果相似，同时还发现北美二针松和长叶松２种国外松自然发病。由此分析了浙江省松村线虫病发生流行趋势和应采取的防治对策．