大蒜抗叶枯病变异系的离体筛选及其抗性分析

【目的】利用病菌粗毒素离体筛选大蒜抗叶枯病变异系,建立抗病变异系离体筛选方法。【方法】以蒜瓣茎盘为外植体诱导愈伤组织;以大蒜叶枯病菌培养滤液制取的粗毒素为筛选剂,离体筛选大蒜抗叶枯病变异系;通过接种病菌粗毒素和病菌孢子鉴定变异株的抗病性,分析变异株的防御酶活性。【结果】大蒜叶枯病菌粗毒素对大蒜愈伤组织增殖有显著抑制作用,抑制作用随病菌粗毒素质量分数的增加而增强,不同大蒜品种愈伤组织对病菌粗毒素的抗性不同;利用不同体积分数的病菌粗毒素分步筛选分别获得大蒜品种G039变异系苗12株,G073变异系苗2株,它们对大蒜叶枯病菌粗毒素具有稳定的抗性。经病菌孢子悬浮液接种鉴定,变异系苗较其对照抗病性提高。大蒜抗叶枯病变异系苗接种病菌后叶片过氧化物酶（POD）、多酚氧化酶（PPO）和苯丙氨酸解胺酶（PAL）的活性在短时间内即达到峰值,且与抗病品种G064接近或更高,而感病品种G039的酶活性则明显低于前两者。【结论】利用不同体积分数的大蒜叶枯病菌粗毒素分步筛选可以获得大蒜抗叶枯病变异系,适宜大蒜抗叶枯病变异系分步筛选的上限粗毒素体积分数为30%;POD、PPO和PAL活性可作为大蒜抗叶枯病鉴定的生化指标。     

灰霉菌毒素诱导番茄抗性突变体及相关防御酶活性

以灰霉菌毒素为选择剂,利用多步筛选法筛选番茄抗性愈伤组织突变体,结果显示,毒素对番茄愈伤组织的诱导、生长具有抑制作用,且随毒素浓度的升高而增强;获得的抗性愈伤组织在不同浓度毒素胁迫下,其增殖率均高于原始型愈伤组织,并在离开选择因子继代培养2代后,仍保持获得的抗性。研究毒素处理后过氧化物酶(POD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)的活性变化发现,无论有无毒素胁迫,抗性愈伤组织突变体及其再生植株的酶活性均高于原始型愈伤组织和原始植株(对照);随着毒素胁迫浓度的增大,抗性愈伤组织突变体及再生植株的3种酶活性有相同的变化趋势,即先升高后降低,且均比对照升高幅度大,其中PAL和PPO酶活性的下降速度较对照慢,说明抗性突变体通过增强与抗病性相关的酶活性,增强植物的防卫能力。     

普通小麦抗赤霉变异细胞系的离体筛选及其再生系抗性分析

通过禾谷镰刀菌毒素胁迫下的幼胚直接筛选、愈伤组织筛选、一步筛选和多步筛选相结合的方法, 从普通小麦千斤早和小偃22中筛选出了抗镰刀菌毒素变异细胞系,比较分析了不同筛选方法在不同筛选程序上的筛选效果,研究了再生株系R0代的抗赤霉特性。结果表明,利用毒素胁迫对优良品种进行抗赤霉细胞工程定向改良是有效可行的,可获得抗病性显著提高的变异株系;利用幼胚直接多步筛选,在高毒素质量浓度上获得抗性植株的比例和抗性提高的幅度均较从愈伤组织筛选和低毒素质量浓度上获得的效果更好。     

利用稻瘟病菌粗毒素筛选水稻抗病突变体

从江苏省稻瘟病不同优势小种菌株的液体培养液中提取稻瘟病菌粗毒素,以本地区较感病中粳稻新品系L119为材料,研究不同稀释浓度粗毒素对水稻种子萌发、成熟胚愈伤组织诱导及分化的影响;在诱导和分化培养基中分别加入适宜的稻瘟病菌粗毒素进行胁迫培养,以获得抗病性有所增强的变异植株。结果表明,种子萌发后胚芽的长度随着粗毒素浓度的提高而降低,在浓度达到1 m L/10 m L时种子萌发完全受到抑制。种胚愈伤组织的生长随着粗毒素浓度的增加受抑制程度逐渐增强,在浓度为25%时无愈伤产生;愈伤组织在分化时对粗毒素较敏感,在粗毒素浓度为5%时分化成苗数急剧下降。对诱导、分化2个阶段双重粗毒素胁迫培养的组培再生植株进行田间抗病性鉴定,抗病性较对照品种有所提高,说明利用稻瘟病菌粗毒素对水稻成熟胚组织的胁迫培养可以诱导愈伤组织的抗病性变异。     

枸杞抗黑果病变异体的初步研究

用枸杞品种宁杞1号的髓组织进行离体培养,诱导产生胚性愈伤组织,用110GY(半致死剂量)的60Co-γ射线处理并恢复增殖14d后,以枸杞胶孢炭疽菌(ColletotrichumgloeosporioidesPens)纯菌株产生的培养滤液为选择剂,筛选抗性变异体。在含毒素液60%条件下,一步筛选获得抗炭疽病毒素的愈伤组织,将其转移到含50%毒素液的诱导培养基上培养,经不断选择,选出了抗50%毒素液、且抗性稳定的抗性愈伤组织变异体,该变异体在含30%毒素液的分化培养基中可分化成再生植株,其叶片经胶孢炭疽菌分生孢子接种鉴定,有6株抗病。说明经筛选得到的抗性再生植株是抗炭疽病(黑果病)的变异体。     

利用粗毒素离体筛选苏丹草抗叶斑病体细胞突变体

以苏丹草叶斑病菌粗毒素提取液作为抗性筛选的选择压,对苏丹草幼穗愈伤组织进行抗病筛选。结果表明,粗毒素对幼穗愈伤组织的分化具有明显的抑制作用,抑制程度随浓度的增大而加强,其最适粗毒素浓度为10 mg/L。利用粗毒素离体筛选获得的体细胞突变体中出现了对叶斑病抗性比对照提高2~3级的植株。     

草坪草褐斑病菌粗毒素液对寄主叶片防御酶体系的影响

分别利用草坪草褐斑病菌粗毒素5倍稀释液和10倍稀释液接种盆播坪草高羊茅,1周内逐天采集处理叶片,测定叶片防御酶(PAL、POD、PPO、CAT)活性变化。结果表明,坪草高羊茅叶片经粗毒素液处理1周内,PAL、POD、PPO活性较对照均有不同程度的提高,其总体变化趋势为先升高后降低,并且高浓度毒素处理较低浓度毒素处理的酶活性高,而经毒素处理后的坪草叶片CAT酶活性较对照却呈现下降的趋势。     

葡萄脯氨酸累积变异系的生理生化特性分析

对葡萄二倍体品种的胚性愈伤组织以 Hydroxyproline(HYP)为选择剂在离体条件下筛选而得的脯氨酸累积变异进行了过氧化物酶 (peroxidase,简称 POD)和超氧化物歧化酶 (superoxidedism utase,简称 SOD)生理生化特性的研究与分析。结果表明 ,脯氨酸累积变异系的 POD和 SOD同工酶活性及数量均高于原形系 (对照系 ) ;在 12 0 mm ol/ L Na Cl胁迫处理下则各系的 POD及 SOD同工酶活性及数量又均较无胁迫条件下有明显增强 ,且变异系的增强幅度更大。初步认为葡萄脯氨酸累积变异与 POD和 SOD同工酶活性及数量存在一定程度的正相关 ,而变异系内 POD,SOD同工酶数量及活性的增加 ,是变异系具有抗盐性的基础。     

离体筛选的水稻抗纹枯病突变体的生理生化特性分析

对离体筛选的水稻抗纹枯病突变体(突变型)和未经筛选的原品种(原始型)的愈伤组织经水稻纹枯病菌Rhizoctonia solani粗毒素处理后24 h内的苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)和多酚氧化酶(PPO)活性以及木质素含量的变化进行了研究.结果表明:突变型的PAL、POD和PPO比活性以及木质素含量均明显高于原始型;8 h时,PAL、POD、PPO比活性和木质素含量(D280 nm)在突变型和原始型中分别为5.493 1,0.022 0、24.896 6、2.924 2 U.mg-1.m in-1和2.716 5、0.009 9、18.838 7、1.732 1;上述3种酶活性在突变型中出现波峰的时间一般在8 h,早于原始型的12 h或更迟.由此说明离体筛选的水稻抗纹枯病突变体的抗病机制与一般抗性品种类似.     

小麦禾谷镰刀菌毒素抗性系的筛选及抗性特性

以稳定生长的小麦（抗盐０３×Ｎｏ１８）Ｆ１花药愈伤组织为材料，小麦强致病禾谷镰刀菌的粗毒素为选择剂，进行抗毒素变异细胞系的离体筛选。结果从多步正筛选系统和一步正筛选系统分别获得抗性变异细胞系ＫＮｒ－ａ和ＫＮｒ－ｂ．抗性系的毒素抗性具有显著提高，且其细胞膜透性、硝酸还原酶活性、苯丙氨酸解氨酶活性、游离氨基酸组成均发生了明显变化。据此提出了细胞水平上禾谷镰刀菌毒素作用的机理及抗性变异细胞系对毒素表现出一定抗性的可能原因