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青花菜黑腐病抗性遗传及其防御酶活性和超微结构变化的研究

作　者: 张黎黎
导　师: 田自华
学　校: 内蒙古农业大学
专　业: 植物学
关键词: 青花菜 黑腐病 抗性遗传 防御酶活性 超微结构
分类号: S436.35
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要


黑腐病是危害青花菜的重要病害,由野油菜黄单胞杆菌(Xanthomonas campestris pv. campestris)引起,不但能造成减产,严重影响青花菜的品质,还能扩展感染十字花科以外的多种蔬菜。本试验对293份青花菜材料进行了苗期人工接种抗病性鉴定,通过配制六世代群体,分析了青花菜黑腐病的抗性遗传规律；研究了不同苗龄的青花菜接种黑腐病后的抗性差异,并对其防御酶活性变化进行了分析；通过透射电镜技术观察了抗病和感病品种叶片的超微结构,同时还对不同时期抗、感品种叶片对黑腐病菌侵染响应的异同进行了分析。具体研究成果如下：1、对293份青花菜材料进行黑腐病抗性鉴定,筛选出高抗野生材料1份(12B756),抗病材料6份(12B415、12B481、12B741、12B743、12B839、11B908),中抗材料194份,感病材料85份,高感材料7份(11B16、11B438、11B588、12B37、12B610、12B738),无免疫材料。筛选率为68.6%,其中高抗材料占0.34%,抗病材料占2.05%,中抗材料占66.21%；7份高感材料可作为很好的感病对照材料。2、根据F2群体的抗性分离情况,运用经典遗传学知识进行分析,提出了青花菜黑腐病抗性可能为质量遗传性状,该抗性主要受2对显性基因的控制,并伴有隐性基因的共同作用和影响,同时不排除有环境影响和修饰基因的作用。3、通过对三个苗龄黑腐病的抗性差异进行比较研究发现,三个苗龄接种黑腐病后发病的时间和速度差异很大,发病时间为：子叶一心期早于3-4叶期,后者又早于6-7叶期；发病速度为：子叶一心期>6-7叶期>3-4叶期。通过比较确定,3-4叶期为青花菜黑腐病抗性鉴定的最适苗龄,该结论缩短了抗性鉴定周期7d左右。4、通过比较不同抗病类型的青花菜接种黑腐病后防御酶活性的变化发现,抗病材料具有较高的POD、PPO和PAL活性,而感病材料的SOD活性较高。接种后抗病材料的SOD、POD、CAT、PPO和PAL活性均高于对照,且活性变化率高于感病材料。对三个苗龄进行比较发现,POD、SOD和PPO活性表现为：6-7叶期>3-4叶期>子叶一心期,而PAL活性在抗病材料中表现为：6-7叶期>3-4叶期>子叶一心期,感病材料中则表现为：3-4叶期>6-7叶期>子叶一心期,CAT活性无明显规律。建议作为抗性评价指标的优先顺序为：PAL和PPO,SOD和POD,CAT。5、对抗、感材料接种黑腐病后叶片细胞超微结构进行观察发现,抗病材料细胞内膜结构和细胞器受损伤较晚且程度较轻,并出现细胞壁加厚和膜结构小泡数目增多的现象,且细胞壁周围有致密聚集物出现。感病材料受损严重且较早,细胞出现严重的质壁分离现象,细胞器膨胀变形,功能丧失,最后整个细胞解体死亡。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-10
第一章 文献综述  10-23
  1.1 黑腐病的发生及危害  10-11
    1.1.1 黑腐病的发生  10
    1.1.2 黑腐病的危害  10-11
  1.2 黑腐病菌研究进展  11-12
    1.2.1 生物学特性  11
    1.2.2 致病机理  11
    1.2.3 生理小种划分  11-12
  1.3 黑腐病接种方法的研究进展  12-15
    1.3.1 不同接种方法的比较分析  12-14
    1.3.2 不同接种条件的比较研究  14-15
  1.4 黑腐病抗性鉴定方法及评价标准  15-16
    1.4.1 黑腐病抗性鉴定方法  15
    1.4.2 黑腐病抗性评价标准  15-16
  1.5 甘蓝类作物黑腐病抗性的遗传规律  16-17
  1.6 植物抗黑腐病的机制  17-19
    1.6.1 抗病性与生理生化指标的关系  17-18
    1.6.2 抗病性与叶片超微结构的关系  18-19
  1.7 甘蓝类作物抗黑腐病育种研究  19-22
    1.7.1 甘蓝类作物黑腐病抗源材料筛选的研究  19-20
    1.7.2 甘蓝类作物黑腐病抗性基因的研究  20-21
    1.7.3 甘蓝类作物黑腐病抗病新品种的选育  21-22
  1.8 问题与展望  22-23
第二章 引言  23-25
  2.1 研究背景  23-24
  2.2 研究目的和意义  24-25
第三章 试验材料和方法  25-32
  3.1 试验材料  25-26
    3.1.1 供试菌种  25
    3.1.2 青花菜黑腐病抗源筛选的试验材料  25
    3.1.3 青花菜黑腐病抗性遗传分析的试验材料  25
    3.1.4 不同苗龄青花菜黑腐病抗性差异比较与分析的试验材料  25
    3.1.5 青花菜接种黑腐病后防御酶活性变化分析的试验材料  25-26
    3.1.6 青花菜接种黑腐病后叶片超微结构变化分析的试验材料  26
  3.2 试剂与仪器  26
    3.2.1 主要试剂  26
    3.2.2 仪器设备及用具  26
  3.3 试验方法  26-32
    3.3.1 接种菌悬液的配制  26
    3.3.2 青花菜黑腐病抗源筛选的试验方法  26-27
    3.3.3 青花菜黑腐病抗性遗传分析的试验方法  27-28
    3.3.4 不同苗龄青花菜黑腐病抗性差异比较与分析的试验方法  28-29
    3.3.5 青花菜接种黑腐病后防御酶活性变化分析的试验方法  29-31
    3.3.6 青花菜接种黑腐病后叶片超微结构变化分析的试验方法  31
    3.3.7 数据处理与分析方法  31-32
第四章 结果与分析  32-59
  4.1 青花菜黑腐病抗源筛选研究  32-36
  4.2 青花菜黑腐病抗性遗传分析  36-38
  4.3 不同苗龄青花菜黑腐病抗性差异比较与分析  38-40
  4.4 青花菜接种黑腐病后防御酶活性变化分析  40-53
    4.4.1 SOD酶活性变化分析  40-43
    4.4.2 POD酶活性变化分析  43-46
    4.4.3 CAT酶活性变化分析  46-48
    4.4.4 PPO酶活性变化分析  48-51
    4.4.5 PAL酶活性变化分析  51-53
  4.5 青花菜接种黑腐病后叶片超微结构变化分析  53-59
第五章 讨论  59-61
  5.1 青花菜黑腐病的抗源筛选  59
  5.2 青花菜黑腐病抗性的遗传分析  59-60
  5.3 不同苗龄青花菜黑腐病的抗性差异  60
  5.4 青花菜接种黑腐病后防御酶活性的变化  60-61
  5.5 青花菜接种黑腐病后叶片超微结构的变化  61
第六章 结论  61-63
致谢  63-64
参考文献  64-73
作者简介  73

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中图分类: > 农业科学 > 植物保护 > 病虫害及其防治 > 园艺作物病虫害及其防治 > 蔬菜病虫害 > 甘蓝类病虫害
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