棉花对黄萎病的抗病机制研究进展

本文概述了棉花黄萎病抗性的遗传规律和特点，从寄主与病原菌识别的相互作用、组织抗性、生理生化抗性、生态抗性4个方面综述了棉花对黄萎病抗病机制的研究进展。指出真菌诱导子是寄主与病原菌识别和互作的关键因素，不同棉株的固有组织结构抗性和诱导组织结构抗性对黄萎病的抗病表现也不相同；在生理生化抗性上重点介绍了植物抗毒素、酶、糖类物质、激素与棉花抗病性的关系；阐述了棉花对黄萎病的生态抗性，即棉花根系分泌物和根系微生物与黄萎病抗性的相互作用。在这4种抗性中，生理生化抗性起主导作用，但离不开多种抗性机制的相互作用和协调。此外，作者对棉花抗黄萎病分子育种的进展作了概述，简要介绍了RFLP、RAPD、AFLP、SSR等分子标记技术和转基因技术在分子育种中的应用与所取得的进展。最后对棉花黄萎病抗性机制及棉花抗黄萎病分子育种研究的未来发展方向和重点作了展望。     

不同强度温度刺激对棉花黄萎病的影响

采用三个不同抗性的棉花品种、三个不同的黄萎病菌系和三个温度梯度,完全随机区组设计,在人工气候箱中研究刺激不同时间对棉花黄萎病发病的影响。结果表明,刺激温度的高低和品种的抗性对棉花黄萎病的发生与扩展有显著的影响,而菌系致病力以及刺激时间长短对棉花黄萎病的发生也存在显著差异,但影响较小;品种的抗病性对棉花黄萎病的发生起着至关重要的制约作用;温度对黄萎病的发生与扩展起着关键作用。初步明确了影响棉花黄萎病发生与扩展的几个因子间的互作效应及其影响程度。     

棉花黄萎病菌致病力分化与寄主抗病性遗传研究进展

棉花黄萎病是世界各主要产棉国家和地区普遍发生和危害最重的病害之一，本文综述了棉花黄萎病菌致病力分化与寄主抗病性遗传研究进展。病菌种内存在着明显的致病力分化。寄主抗病性的遗传在种间和种内材料间亦存有差异。为了定向而有效地培育抗病品种、合理进行品种布局，对此类问题仍需进一步研究和探讨。     

河北省棉区黄萎病菌系基于RAPD的遗传分化研究

本研究对２３个棉花黄萎病菌系,其中１９个为河北省棉区不同致病群（ＶＧｓ）的代表性菌系,用２５个可揭示菌系遗传多态性的随机引物进行ＲＡＰＤ扩增,研究了病菌的遗传分化及与其来源和致病性的关系。结果表明,菌系间的遗传相似系数变化在０．４４２～１．０００之间,但大多数菌系间的同源程度较高。基于８９个ＲＡＰＤ标记的聚类分析表明,供试菌系被划分为２个ＲＡＰＤ群（ＲＧｓ）和８个ＲＡＰＤ亚群（ＲＳＧｓ）,其中河北省棉区黄萎病菌系的遗传分化程度较小,９５％的菌系归属于同一ＲＡＰＤ群（ＲＧ１）,仅１个菌系属于ＲＧ２。ＲＡＰＤ类群与病菌地理来源有一定相关性,但与病菌致病群（ＶＧｓ）相关性不大。进一步分析表明,ＲＡＰＤ亚群（ＲＳＧｓ）与ＶＧｓ间存在一定关系,其中ＲＳＧ１中的８个菌系全部为强致病力的ＶＧⅠ菌系;ＲＳＧ２中６６．７％的菌系为ＶＧⅡ菌系。ＲＧｓ和ＲＳＧｓ与菌系是否与落叶型无关。     

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综述了采后病原菌侵染过程中果实产生的细胞和亚细胞形态结构抗性的变化、病原菌-寄主果实互作过程中结构抗性变化在抵御病原菌侵染中发挥的作用,以及壳聚糖、紫外照射、热处理、拮抗菌等外源处理对采后果实细胞结构抗病性的增强作用,展望免疫标记等技术的应用,将有助于人们深入了解果实抗性生化代谢与细胞形态结构性变化的关系及其在果实抗病过程中的作用。     

棉花黄萎病菌与品种互作的格局分析

 以23个棉花品种(系)接种18个黄萎病菌株的抗感表现(病情指数)为分析对象,在聚类分析的基础上用双标图方法研究了寄主 病原的互作格局。结果表明：23个棉花品种分为6个抗病性不同的品种组,18个菌株聚为5个致病力不同的菌株群。5031和50312组成的品种组G1对所有菌株群具有最高抗性,可作为抗黄育种的高抗质源。来自河北成安的VD25与来自江苏常熟的XS4、XS6和XS7组成的菌株群S4与G5品种组存在互作,其致病力最强,是棉花黄萎病的优势菌株群,在抗黄育种和抗黄鉴定中应予以高度重视。S2和S3菌株群与56%的参试品种构成的3个品种组间存在互作,是潜在的优势菌株群。具平均抗病性的G2品种组是黄萎病菌的优良寄主。     

新疆乌苏地区棉花黄萎病菌分离鉴定和致病力分析

为了研究新疆乌苏地区棉花黄萎病菌的致病型和群体间的变异性,从该地区不同棉株上分离8株病原菌,通过对病原菌的菌落培养形态、菌丝和孢子的显微结构、对寄主的致病性、ITS序列的克隆、菌株间的系统进化及营养亲和性分析等方面进行了研究。结果表明：分离的病原菌均属于非落叶型棉花黄萎病菌(Verticillium dahliae),为大丽轮枝菌;系统进化树显示8株菌在系统进化上属于2个不同的进化方式;8株黄萎病菌在相同的寄主上致病性存在差,Vd-1菌株致病力最强,Vd-34致病力最弱;不同致病力的菌株之间的营养亲和性分为2个营养亲和群(VCGs)。新疆乌苏地区棉花黄萎病的致病菌是大丽轮枝菌,病原菌在进化上差异显著。     

病原物协同致病性对棉花黄萎病严重度的影响

大丽轮枝菌是1种土传的维管束病原菌,由其引起的棉花黄萎病是我国棉花生产上最重要的病害之一。而最近发现了1种土壤习居的机会病原真菌棉帚霉菌能通过伤口侵入寄主,并与大丽轮枝菌协同加重棉花黄萎病严重度。棉帚霉菌能在营养非常贫乏的基质中产生分生孢子;超微结构观察也证实该病原菌在维管束组织中存在,并能产孢,显示了该真菌具有维管束病原菌的生物学特性。另外,土壤中的线虫活动可能使棉花根部产生伤口,也能促进病原菌的侵染。在总结分析生物学特性、侵染与互作机制等研究进展的基础上,提出建立棉花根围多病原物与寄主互作体系可深入研究棉帚霉菌与大丽轮枝菌协同致病机制的观点。     

棉花黄萎病菌安阳菌系致病类型变异研究

以国内外有代表性的菌系为对照,３ 个不同棉种的４ 个品种为鉴别寄主研究了棉花黄萎病菌安阳菌系致病类型的变异。结果表明,安阳菌系的致病力类型有明显变异,其ＡＶＳ菌株的致病力明显强于强致病力类型的陕西泾阳菌系和我国江苏落叶型菌系ＶＤ－ ８,且略高于美国强致病力落叶型菌系Ｔ－ ９,属强致病力类型;病原菌室内培养性状也有变异,ＡＶＳ菌株是近年出现的新类型,其在病株中分离比例呈上升趋势,ＡＶＨ菌株在病株中的分离比例则呈下降趋势;黄萎病的田间症状有不同类型,早期落叶型为近年出现的新类型,具有发病早、重、快、损失重等特点;早期落叶型棉花黄萎病的致病菌与ＡＶＳ菌株关系密切。     

棉花抗黄萎病的遗传

由大丽轮枝菌引起的棉花（Gossypiwm hirsutuon）黄萎病（Verticillium dahliae）是几乎所有棉花生产国的主要限制因子。培育抗黄萎病的棉花新品种是最有效而且是最可行的方法。尚不清楚棉花抗黄萎病性的遗传情况，特别是由土传病害大丽轮枝菌的落叶型病原型（D）和不落叶型病原型（ND）所引起的黄萎病的抗性的遗传。