谷子抵御白发病菌侵染的生理生化及基因表达分析

白发病已成为我国谷子生产上的重要病害,不仅造成产量下降,还对谷子品质构成威胁。有关谷子品种响应白发病菌侵染的生理生化机制研究尚未见报道。本研究采用病菌卵孢子和谷粒混合的接菌方法分别接种抗病品种‘G1’和高感品种‘晋谷21’(JG21),并测定抗感谷子的植株形态指标、光合参数、防御酶活性、抗氧化酶活性、可溶性糖及脯氨酸含量,同时结合基因表达分析,旨在明确谷子响应白发病菌侵染机制。结果表明,白发病菌侵染抗感品种后,植株高度及叶面积均表现出不同程度的下降,感病品种的株高降低幅度远大于抗病品种;与抗病品种相比,感病品种中除了胞间CO₂浓度显著升高外,其他光合参数显著下降,且均低于抗病品种。抗病品种中抗氧化酶和防御酶活性及脯氨酸、可溶性糖含量均升高,显著高于感病品种。抗病相关基因Seita.2G024600(PR1)、Seita.7G168700(PAL)、Seita.1G240200(PAL)和Seita.9G462500(POD)在抗病品种中上调,而在感病品种中表达受到抑制或下调。以上光合参数、酶活性、Pro和可溶性糖含量变化等生理生化指标可作为抗性鉴定和种质筛选的参考...     

谷子抵御白发病菌侵染的生理生化及基因表达分析

 白发病已成为我国谷子生产上的重要病害,不仅造成产量下降,还对谷子品质构成威胁。有关谷子品种响应白发病菌侵染的生理生化机制研究尚未见报道。本研究采用病菌卵孢子和谷粒混合的接菌方法分别接种抗病品种‘G1'和高感品种‘晋谷21'(JG21),并测定抗感谷子的植株形态指标、光合参数、防御酶活性、抗氧化酶活性、可溶性糖及脯氨酸含量,同时结合基因表达分析,旨在明确谷子响应白发病菌侵染机制。结果表明,白发病菌侵染抗感品种后,植株高度及叶面积均表现出不同程度的下降,感病品种的株高降低幅度远大于抗病品种;与抗病品种相比,感病品种中除了胞间CO₂浓度显著升高外,其他光合参数显著下降,且均低于抗病品种。抗病品种中抗氧化酶和防御酶活性及脯氨酸、可溶性糖含量均升高,显著高于感病品种。抗病相关基因Seita.2G024600(PR1)、Seita.7G168700(PAL)、Seita.1G240200(PAL)和 Seita.9G462500(POD)在抗病品种中上调,而在感病品种中表达受到抑制或下调。以上光合参数、酶活性、Pro和可溶性糖含量变化等生理生化指标可作为抗性鉴定和种质筛选的参考,这些差异表达基因可能参与了谷子对白发病菌抗病调控。研究结果可为谷子抗病分子机制及分子改良育种提供理论基础。     

DON毒素和小麦互作对小麦幼穗细胞可溶性蛋白的影响

 本研究经小麦幼穗细胞和DON毒素混合处理,研究抗赤霉病程度不同的苏麦3号(R)、望水白(R)、延冈坊主(R)、Alondra's (S)、安徽11(S)和仪宁小麦(S)的可溶性蛋白谱带的变化。用3μg/ml的脱氧雪腐镰刀菌烯酸(DON)与小麦幼穗细胞混和处理2、8、24、30h,分别提取可溶性蛋白,进行PAGE测定。结果显示,感病品种有多条谱带消失,如仪宁小麦、安徽11、Alondra's在处理2h后Rf 0.13的条带消失,处理8h后Rf 0.02条带消失,感病品种Alondra's和安徽11在处理24h后Rf 0.05的条带消失。抗病品种的电泳谱带没有变化,如苏麦3号、望水白在毒素处理后蛋白条带没有发生变化,抗病品种延冈坊主在处理24h后RfO.OS、O.11的蛋白带仅有变浅的趋势。研究还表明抗病品种苏麦3号、望水白、延冈坊主具有感病品种没有的Rf 0.3的蛋白带,且在毒素处理前后保持一致。     

烟草低头黑病菌毒素对烟草丙二醛含量和某些防御酶的动态影响

 本文研究了烟草抗病品种(Burley21)和感病品种(NC82)在烟草低头黑病菌毒素诱导下,丙二醛(malondialdehyde,MDA)含量及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)活性的动态变化。结果表明,在毒素的诱导下,MDA含量的增减比率抗病品种Burley21低于感病品种NC82。不论Burley21还是NC82,SOD、POD和PPO活性皆在前期表现为上升后期下降,但抗病品种较感病品种下降速度慢,而且POD在后期还表现为高活性。表明抗病品种(Burley21)具有比感病品种(NC82)更强的防御能力和抗膜脂过氧化能力。     

棉花枯萎病菌接种及粗毒素处理后棉苗维管束病理特征

 利用遗传背景一致而抗病性不同的岱16变异品系和抗病品种中12,研究了接种棉花枯萎病菌(Fusarium oxysporum f.sp.vasinfectum)及用枯萎病菌粗毒素处理后,棉苗维管束的病理变化。研究结果表明,接种枯萎病菌后,病株茎部导管及薄壁细胞中有枯萎菌丝存在。发病严重的感病品种原岱16有菌丝的导管数最多,抗病品种早熟岱16抗最少。所有品种中均出现胶状物或侵填体堵塞导管,这种现象在抗病品种中更为明显。病菌粗毒素处理后,棉苗茎及叶柄导管内也出现侵填体或胶状物堵塞导管,抗病品种茎部导管堵塞快。     

玉米弯孢叶斑病菌毒素对寄主防御酶系活性的影响及诱导抗性效应

 本文系统地研究了玉米弯孢叶斑病菌毒素对不同玉米抗性品种苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(PO)和超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响及在一定条件下对寄主抗性的诱导效应。研究结果发现,抗病品种的PAL和PO酶活性比感病品种易被毒素激活,但抗病品种被毒素处理后的SOD活性明显低于感病品种,而且峰值出现得晚,这可能与抗病品种SOD活性的下降有利于积累活性氧、进一步激发寄主的抗性有关。此外,研究发现毒素在一定浓度下可作为抗性的诱导因子,为深入研究抗性机制和防病手段提供了新途径。     

玉米灰斑病抗性机制中活性氧代谢的作用

研究了玉米灰斑病菌侵染四个抗病和感病的玉米品种时，叶片内部活性氧代谢酶及细胞过氧化产物含量的动力学变化。结果表明，抗、感病品种的SOD、CAT及POD酶活性在病茵侵染后都变化显著，抗病品种各酶活性变化幅度比感病品种大。叶片内过氧化产物MDA含量则相反，抗病品种沈试29在接种第13天时叶片MDA含量只为18．46nmol／g，而感病品种铁单9为23．14nmol／g，抗病品种比感病品种增加幅度小。说明活性氧代谢在植物抗病机制中起着重要作用，抗病品种对活性氧代谢的酶调节能力强，病菌侵染后细胞过氧化程度低，在痛菌侵染时活性氧清除酶活性最大增加值与发病程度呈显著正相关。     

小麦品种抗条锈性分化的初步研究

 以小麦条锈菌野生菌系(CYR29-1)及其7个毒性突变菌株测定小麦品种的抗锈性分化,发现水源11、抗引655和无芒中四群体对某些菌系有抗病性分化,一些抗源品种和后备品种也出现比例不同的抗感植株和不同低反应型的植株,证实这些品种群体对不同菌系具有抗病异质性。讨论了品种抗锈性分化的原因及在抗病品种丧失抗锈性中的作用,对改进小种鉴定、应用抗源等提出了建议。     

大白菜品种对孤丁病的抵抗性及其选育方法的基础研究初报

1960年进行的广泛调查及试验,肯定了应用抗病品种是防治白菜三大病害(孤丁、霜霉、软腐)的基础。虽然尚未发现有对孤丁和霜霉病的免疫品种,但品种间的抗病性差异极其显著,各地均有一部分适应本地种植的抗病性较强的品种可资应用,为了进一步解决品质等园艺性状和抗病性之间的矛盾,杂交育种的方法已开始研究。     

拴放式交配率测定法

由于性信息素应用试验工作的需要,近几年国内外创造了剪翅法(Snow等,1976)、缚翅法(Kawasaki等,1976)、开放式测定法(李文谷等,1981)、交配盘法(Hendricks,1982)、粘挂雌蛾法(黎教良等,1983)等雌蛾交配率田间测定法。我们以这些方法作基础形成又一种新的测定交配率方法——拴放式交配率测定法。这种测定法的操作比较简单,适用于麦蛾、红铃虫等多种昆虫交配率的测定。     

棉花抗枯萎病品种连作防病效果的研究

1978～1982年,在人工病圃试验调查了抗病品种连作1～5年的田间发病情况及生育产量。结果表明,抗病品种连作3年以上换种1～2年感病品种,比感病品种连作或只种1～2年抗病品种后换种感病品种,发病显著减轻,前者病害对棉花生育产量影响甚微。土壤病原菌菌量消长及土壤、病株中病原菌致病力测定,看出土壤病原菌量随抗病品种连作年限增加而减少,土壤病原菌致病力也有随抗病品种连作年限增加而减弱的趋势。抗病品种连作4年以上与只种1～2年抗病品种即改种感病品种或与感病品种连作相比,土壤病原菌量差异达极显著平准。土壤病原菌致病力差异达显著平准。     

水稻抗病性的研究 Ⅱ.水稻品种对白叶枯病的抗病性和抗病机理的初步分析

水稻不同品种对白叶枯病的抗病性不同。用人工接种的方法测定1209个品种,未发现有完全不发生白叶枯病的品种,但是发病较轻可列为抗病的,约占23%左右。高度抗病的品种26个,占2.15%。(禾山)稻和粳稻品种都有发病很重的,但是,粳稻抗病品种比(禾山)稻多。晚稻此早稻和中稻多。抗病品种叶片的有机物成分和含量与感病品种不同,抗病品种的多元酚和糖的含量高于感病的品种,游离氨基酸中的谷氨酸和门参氨酸的含量低于感病的品种。     

生物间遗传学在水稻品种与稻瘟病菌相互作用研究中的应用

 苗期鉴定了鉴别品种和33个品种对59个菌株的反应。用生物间遗传学的方法,探讨了稻瘟病菌致病力的变异和品种的抗病性及抗病品种的利用价值。结果表明,同一生理小种对鉴别品种以外的品种的致病力不完全一致,回接21个菌株有8个(38.9%)不能使来源品种感病;测定品种对多菌种反应的毒力频率比测定抗小种数更有意义。当家品种汕优63、汕优64,红突31等毒力频率均低于0.3,抗性较好。     

敦煌棉花黄萎病发生情况及防治对策

随着敦煌棉花面积的不断扩大和连作的年限加长,棉花黄萎病在普遍应用抗枯萎病棉花品种后,发生危害加剧,已成为威胁敦煌棉区的主要病害。通过引进和选育抗病品种、轻病田改造等措施的落实,基本解决了黄萎病危害的问题。试验研究证明,应用抗(耐)病品种是防治该病的主要途径,异地繁种、病区种植是保证品种抗(耐)性的唯一方法。     

根际微生物多样性与棉花品种对黄萎病抗性的关系研究Ⅱ.不同抗性品种根际真菌区系分析及其对棉花黄萎病菌的抑制作用

 对棉花抗黄萎病品种(春矮早和86-6)和感病品种(中棉17和豫棉12)的根际真菌区系进行了分析。结果表明每个品种都有自己独特的根际微生物区系,抗病品种根际微生物种数多于感病品种,区系组成更为复杂。抗病品种根际真菌优势种主要是漆斑菌(Myrothecium)、粘帚霉(Gliocladium)、曲霉(Aspergillus)和青霉(Penicillium)等,感病品种则多为头孢霉(Cephalosporium)、镰刀菌(Fusarium)、矛束孢(Doratomyces)、粘帚霉(Gliocladium)和漆斑菌(Myrothecium)等。采用平板对峙培养法测定了不同抗性棉花品种根际真菌区系各成员对棉花黄萎病菌的抑制作用,发现抗病品种根际真菌区系中对黄萎病菌具有抑制作用的真菌种数和比率都高于感病品种,而且抗病品种根际真菌的优势种对棉花黄萎病菌的抑制作用较强。这种差异在苗期和现蕾期更为明显,花铃期则显著减小。研究结果表明棉花品种对棉花黄萎病的抗性与根际真菌区系组成及其对黄萎病菌的抑制能力有一定关系。     

水稻对恶苗病的抗性与病原菌致病性的研究

 室内鉴定了411个水稻品种对恶苗病的抗性,没有免疫品种,高抗品种1个(Te₇₀),抗病品种12(TR₉等),其余为感病品种。籼稻比粳稻感病,杂交稻比常规稻感病。初选10个鉴别品种对湖南收集分离的50个菌株的致病性分化进行测定,表明恶苗病菌致病性存在分化,50个菌株分属4个群11个小种。小种I₁为湖南的优势小种。抗病品种的锌、酚类物质含量比感病品种高,而可溶性糖/淀粉比值则感病品种比抗病品种高。     

DON毒素在小麦赤霉病抗感品种麦穗组织中的积累分析

本研究采用单小花滴注和喷雾接种方法对3个抗病品种(‘望水白’、‘苏麦3号’、‘扬麦16’)和3个感病品种(‘周麦18’、‘矮抗58’、‘豫保1号’)的赤霉病抗性进行分析,并用ELISA测定了籽粒、颖壳和穗轴中的DON毒素水平。结果表明:两种方法接种后第20天,除‘望水白’外,抗病品种的病级日扩展速率和病小穗率都显著低于感病品种(P0.05);单小花滴注接种条件下,除‘周麦18’的籽粒和‘矮抗58’的穗轴外,抗病品种的籽粒、颖壳、穗轴中的DON毒素含量显著低于感病品种的籽粒、颖壳、穗轴中的DON毒素含量(P0.05);而喷雾接种条件下,抗病品种与感病品种的籽粒、颖壳中的DON毒素含量差异不显著,而穗轴中的DON毒素含量差异显著(P0.05)。除个别情况外,6个品种中,籽粒中DON毒素水平颖壳中DON毒素水平穗轴中DON毒素水平(P0.05)。     

根肿菌侵染油菜抗感病品种早期防御酶活性及转录组分析

为探究抗病和感病2种油菜品种抗病机理及基因表达差异,通过水培法观测油菜抗病品种6M80和感病品种中双11号接种根肿菌后的根毛侵染,利用紫外分光光度法和RNA-Seq技术分别测定根部防御酶的活性及所有的转录序列。结果表明,接菌后3~15 d油菜品种6M80的根毛侵染率显著低于油菜品种中双11号,其根内过氧化氢酶(catalase,CAT)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化物酶(peroxidase,POD)活性在接菌后第12天达到峰值,且显著高于油菜品种中双11号,分别为382.50、2 044.44和3 342.22 U·g~(-1)·min~(-1)。与未接菌相比,油菜抗病品种6M80和感病品种中双11号接菌后第3、6、9、12天共分别存在6 607个和2 499个差异表达基因(differentially expressed genes,DEGs)。功能注释结果表明,大多数DEGs参与信号传导、生物代谢、转录过程及防御机制。油菜品种6M80和中双11号中分别存在82个和53个防御酶相关的DEGs。研究表明,根肿菌侵染油菜抗病品种早期防御酶活性较高,其相关差异表达基因参与木质素生物合成和过氧化氢代谢,并在抗根肿病过程中发挥着重要作用。     

枯萎病菌对西瓜不同抗感品种丙二醛含量及某些保护酶活性的影响

 本文以西瓜为材料,研究了西瓜苗期感染枯萎病菌(Fusarium oxysporum Schlecht.)后根部细胞内丙二醛含量、超氧化物歧化酶和过氧化氢酶活性的动态变化。结果表明,受枯萎病菌侵染的幼苗细胞内MDA含量的增加比率,抗病品种克伦生低于感病品种早花;SOD酶活性的下降比率,抗病品种克伦生低于感病品种早花;CAT酶活性增减的幅度,抗病品种克伦生低于感病品种早花。抗病品种克伦生在染病后的短时间内(48h左右)能使细胞内MDA、SOD酶和CAT酶的代谢基本恢复到正常状态,其自我调节和恢复正常状态的能力显著大于感病品种早花。     

马铃薯软腐病病程中薯块蛋白质的变化

 用蛋白质等电聚焦电泳方法对马铃薯软腐抗病品种丰收白和高感品种费乌瑞它在发病过程中的蛋白质变化进行了研究.参照Ahl等(1982)的方法抽提两个品种薯块中的水溶性蛋白质。