小麦抗白粉病生化标记——过氧化物酶pI6.1酶带

采用等电聚焦凝电泳比较了抗、感白现任小麦品种的过氧化物酶同工酶酶谱,发现抗、感品种之间的叶片过氧化物酶曲酶ＰＩ６．１酶带在拔节期间至白粉病发生期表现水平有很大差别。抗病品种中编码ＰＩ６．１酶带基因终生正常表达,该酶带在小麦全生育期均有较强的活性,染色后着色深,多属一级酶带。而该基因的表达在感病品种按节之后受到抑制,酶带变得模糊不清甚至消失踪迹,多为三级、零级酶带。感染白粉病之后感活性才回升,再度表     

小麦胚和盾片中过氧化物酶同工酶与品种抗感白粉病的关系

对40个小麦、4个黑麦和2个小黑麦品种及品系的胚和盾片进行同工酶电泳分析,发现抗病和感病材料的过氧化物酶酶谱的主要差异在酶谱中部(B区).B区中一级酶带多,且在具有Rf0.50、0.56两条一级酶带的材料中,86%表现为抗白粉病.B区中一级酶带少的或缺少0.50、0.56带的材料中,91%感白粉病.因此认为用胚和盾片的过氧化物酶同工酶鉴定小麦对白粉病的抗性既简便易行,又具有较高的可靠性.     

过氧化物酶同工酶电泳技术在冬小麦抗白粉病鉴定中的应用

通过对１４个抗白粉病、２３个感白粉病的冬小麦品种、品系功能叶过氧化物酶同工酶分析证明，由于对白粉病反应不同，在拔节至抽穗期，抗、感品种功能叶的过氧化物酶酶谱有明显差别，据此可以对田间大量育种材料进行早期预测，以防使用感病材料接种花药和进行杂交。用叶片同工酶鉴定抗病性，不影响植株生长发育，可与育种试验同时进行，是一种简便易行的鉴定方法。     

番茄品种对ToMV抗性与氧化酶活性的关系研究

测定了6个不同抗性番茄品种接种ToMV两周后POD、PPO和PAL活性,以及POD同工酶酶谱的变化。结果表明：抗、感病品种接种ToMV后POD、PPO和PAL活性均比相应未接种株高,而且POD、PPO和PAL的酶活增长率与抗病性成负相关;感病品种接种株的POD同工酶谱带数都比相应未接种株多出2条酶带,而抗病品种只增加了1条酶带。     

棉花不同生育期SOD同工酶与品种抗黄萎病性相关性的研究

凝胶电泳测定不同棉花品种子叶期、４叶期、蕾期、铃期、吐絮期等５个不同生育期的叶片内ＳＯＤ同工酶,结果其谱带数目相应为４、８、８、４、３,随着棉花的生育进程,ＳＯＤ同工酶活性由弱一强一弱。在棉花生长前期子叶期、４叶期,抗、感黄萎病品种之间,接菌与不接菌棉株间,ＳＯＤ同工酶谱活性差异不明显;在蕾期,虽然品种间的ＳＯＤ同工酶谱活性差异不明显,但接菌的棉株Ｅ１、Ｅ５、Ｅ６三条酶带活性强于不接菌棉株,Ｅ３活性则相反;在铃期,抗、耐品种较感病品种Ｅ２谱带活性强,接菌棉株较不接菌棉株增加一条Ｅ３ｂ谱带。感病品种泗棉２号上显症棉株叶片体内ＳＯＤ同工酶较无病症叶增加一条Ｅ４酶带;不同病级的叶片内,ＳＯＤ同工酶的活性差异不大。至吐絮期,不同品种棉株及显症叶与无病叶间的ＳＯＤ酶活性又趋相同。     

不同抗性小麦品种受白粉菌侵染前后PPO、POD活性变化

采用比色法和聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)法,对3个不同抗性小麦品种感染白粉菌后,其过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)活性及其同工酶的变化进行了比较研究.结果表明,接种前免疫品种POD活性明显高于中抗和感病品种,接种后三者POD活性均有先升高后下降的趋势.不同抗性品种接种前PPO活性无明显差异,接种后PPO活性峰值出现时间有明显差异,免疫、中抗、高感品种分别在接种1、2、3 d达最高峰.叶片同工酶电泳分析结果表明:免疫品种接菌后,POD条带的数目没有变化,只是出现酶活性的差异;而中抗和感病品种在接菌前后的同工酶谱带出现增减;不同抗性品种PPO条带数目和相对活性均表现出明显差异.表明,POD、PPO与植物的抗病性密切相关.     

黄瓜品种对霜霉病的抗性机理

对13个抗病性不同的黄瓜品种抗、感霜霉病生理生化特性的研究结果表明,品种间对霜霉病的抗性强弱与叶内的叶绿素含量、糖分含量和过氧化氢酶活性呈正相关.幼苗接种经同工酶分析结果表明,抗病品种增加两条新的过氧化物酶同工酶谱带,感病品种仅增加一条.     

过氧化物酶同工酶与棉花黄萎病抗性的相关研究

对20个来源及抗性不同的海岛棉和陆地棉品种和2个陆地棉(S)/海岛棉(R)杂交组合 的亲本、 F1、 F2世代的POX同工酶研究表明, 接种黄萎病菌前后, 棉花叶片中的 POX同工酶酶谱发生明显变化, 抗病品种与感病品种的阴性POX同工酶谱带均由原来的3 条 增 至6条, 但两者之间不存在明显差异; 阳性POX同工酶谱带接种前后均只有1条(     

不同品种花生接种条纹病毒后叶片内过氧化物酶和超氧化物歧化酶的变化

对３个感病程度不同的花生品种的研究表明，接种后各品种花生植株叶片内ＰＯＤ活性明显提高，随着症状的出现，ＰＯＤ表现出显著的活性高峰，并出现了４条新的同工酶带，而原有的１条迁移率为０．３８的谱带消失。接种初期，花生叶片内ＳＯＤ活性有所提高，但高感品种接种８ｄ后ＳＯＤ活性低于健康对照，而耐病品种接种后１２ｄ才略低于对照。各处理之间ＳＯＤ同工酶谱带数相同，发病株的迁移率为０．４１的谱带较弱。     

不同品种花生接种条纹病毒后叶片内过氧化物酶和超氧化物歧化酶的 …

对３个感病程度不同的花生品种的研究表明,接种后各花生植叶片内ＰＯＤ活性明显提高,随着状的出现,ＰＯＤ表现出显著的活性高峰,并出现了４条新的同工酶带,而原有１条迁移率为０．３８的谱带消失。接种在对晚疫病菌菌株的花生叶片内ＳＯＤ活性有所提高,但高感品种接各８ｄ后ＳＯＤ活性低于健康对照,而耐病品种接利后１２ｄ才略低于对照各处理之间ＳＯＤ同工酶谱带数相同,发病株的迁移率为０．４１的谱带较弱。     

小麦近等基因系与白粉病菌互作的生理指标研究

小麦品种百农3217感白粉病,它的一个近等基因系(Xbd/百农3217(BC7F6))含抗病基因xbd,具有抗白粉病功能。以这两个品系为试验材料,接种白粉菌,分析了0~6 d两个品系叶片中过氧化氢(H2O2)的含量和7种代谢酶的活性,这些代谢酶包括超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)、谷胱甘肽还原酶(GR)、谷胱甘肽过氧化物酶(GPX)、脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)和谷胱甘肽转硫酶(GST)等。目的是探讨在白粉菌和小麦植物的互作过程中,感病、抗病植物生理指标之间的差异。试验结果表明:接种白粉病菌后,H2O2含量在感病品系中显著下降,在抗病品系中显著上升;在白粉菌侵染进程中,CAT酶活性,感病与抗病品系无明显差异;感病品系叶片内SOD、GR、GPX、APX和GST活性在接种后期显著上升,高于抗病品系;DHAR活性变化则无明显规律。在白粉病侵染小麦植株过程中,H2O2具有重要作用,多种代谢机制共同参与,各种酶的总体表现影响了H2O2含量的变化。     

小麦新种质N95175抗白粉病基因的染色体定位

白粉病是影响小麦生产的病害之一。小麦种质N95175对小麦白粉病免疫,为了定位它所携带的抗白粉病基因的染色体位置,对其苗期白粉病抗性进行了遗传分析。4个感白粉病普通小麦品种与N95175杂交,F1对白粉病均表现高抗,F2抗感分离比例均符合期望比例3 1;21个感白粉病普通小麦缺(单)体系与N95175杂交,F1对白粉病均表现高抗,F2白粉病抗感比例除阿勃6AN×N95175组合偏离期望比例3 1外,其余组合均符合期望比例3 1。结果表明,N95175苗期白粉病抗性由位于小麦6A染色体上的1对完全显性基因控制。     

利用SNP芯片和BSA分析规模化定位小麦抗白粉病基因

规模化定位小麦品种携带的抗白粉病基因对于抗病性种质创新和新品种选育具有重要的意义。本研究采用Illumina Infinium iSelect 90k SNP芯片结合集群分离分析法(bulked segregate analysis,BSA)对36个河南省小麦新品系携带的抗白粉病基因进行了定位。SNP芯片检测表明,在24个小麦品系构建的抗、感池DNA间可检测到一个明显富集的SNP峰,表明其可能携带单一主效抗白粉病基因;在其他12个小麦品系构建的抗、感池DNA间可检测到多个SNP峰,推测其可能含多个抗白粉病基因。有26个小麦品系在2AL染色体上检测到的SNP数目最多,推测其携带位于2AL染色体上的Pm4b抗白粉病基因。开发出与2AL染色体上抗白粉病基因紧密连锁的分子标记Xwggc116,可用于这些小麦品系中抗白粉病基因的分子检测。研究结果表明高通量SNP分析技术平台可以用来规模化定位小麦品种中的抗白粉病基因,明确了河南省抗白粉病小麦品系中携带Pm2、Pm4b、Pm21和新1BL/1RS易位等有限的抗白粉病基因,抗病基因资源非常狭窄,亟需引进新的多样化抗病基因资源,拓宽遗传基础,培育抗病小麦新品种。     

抗白粉病普通小麦-簇毛麦新种质的遗传学及生化鉴定

普通小麦-簇毛麦抗白粉病新种质94G22-1和94-G33-1都对白粉病免疫。其体细胞染色体数为42,花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ染色体构型为21个二价体。用感病小麦品种对其测交,F_1代全部对白粉病表现免疫,F_1代花粉母细胞减数分裂中期Ⅰ染色体构型为20个二价体加2个单价体。测交F_2抗感比符合3:1的预期分离比例。体细胞快速荧光原位杂交表明94G22-1、94G33-1都带有两条簇毛麦染色体;染色体C-分带证明这两条簇毛麦染色体是一对6V;重双端体分析确认6V代换的普通小麦染色体是6D。在谷草转氨酶(GOT)同工酶电泳图潜的GOT-2活性区,94G22-1、94G33-1显示了3条酶带,其中1条来自簇毛麦,由6V上的基因编码,亚基组成分析亦确证94G22-1、94G33-1是6D(6V)异代换系。     

Shading of plants facilitates selection for powdery mildew resistance in Squash

Summary Powdery mildew development was assessed on squash (Cucurbita pepo) plants of a susceptible cultivar, a resistant accession, their F₁, and their F₂ in an early summer planting in the field, covered or not covered with a shading net. Three reaction types were observed: susceptible, powdery mildew on stems and on both, the upper and lower leaf surfaces, as in the susceptible parent; resistant, no powdery mildew on leaves or stems, as in the resistant parent; and partially resistant, powdery mildew on upper leaf surfaces only, as in the F₁. Disease presence on the stem was associated with susceptibility. Shading hastened the appearance of powdery mildew and increased the severity of infection on partially resistant and susceptible plants, facilitating identification of resistant individuals in the F₂ population.Contribution No. 1613-E from the Agricultural Research Organization, Bet Dagan, Israel