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自毒物质胁迫下枯萎病菌侵染草莓根系的组织病理学研究

作　者: 王宁
导　师: 甄文超
学　校: 河北农业大学
专　业: 植物病理学
关键词: 草莓连作障碍尖孢镰刀菌组织病理学自毒作用
分类号: S436.68
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

连作障碍严重制约了草莓生产的可持续发展。本文以‘丰香’和‘土特拉’两种草莓为试材，对根系石蜡切片脱水、浸蜡、脱蜡和染色等关键技术进行了优化，并利用该优化技术观察了草莓侧根的发育过程；通过盆栽试验，从组织病理学角度研究了根系分泌物和腐解物中自毒物质对羟基苯甲酸（4-Hydroxybenzoic acid，PA）和尖孢镰刀菌草莓专化型（Fusarium oxysporum f. sp. fragariae,）在草莓连作障碍中的互作效应，明确了PA胁迫条件下‘丰香’和‘土特拉’根系受枯萎病菌侵染后的组织结构变化。主要研究结果如下：1.草莓根系经FAA液固定后，依次在70%、85%、95%酒精中各脱水50min，再经无水乙醇脱水2次（30min/次）后透明；于58℃条件下，每6h换纯蜡1次，更换3次后依次包埋、切片；再经二甲苯脱蜡40min后用番红-固绿双重染色，可得染色清晰、组织完整的草莓根系石蜡切片。2.草莓侧根发育过程历时约72h：自初生根部分中柱鞘细胞分裂平周生长开始，24h后中柱鞘细胞层数不均匀增多；48h后中柱鞘细胞突破通道细胞进入皮层并形成侧根原基；60h后侧根原基逐渐伸长依次穿过皮层和表皮细胞；72h后侧根原基顶端细胞数目剧增，最终由分生组织形成侧根。3.与枯萎病菌单独处理相比，自毒物质胁迫下枯萎病菌菌丝在草莓根系中的扩展速度加快。自毒物质胁迫下，枯萎病菌处理24d后‘丰香’根系的导管感染率为62.2%，‘土特拉’为50.0%；明显高于枯萎病菌单独处理的导管感染率。4.自毒物质胁迫下枯萎病菌处理对两种草莓根系组织表皮、皮层、中柱薄壁细胞及导管壁结构的破坏程度均明显高于枯萎病菌单独处理。病原菌侵入后期，自毒物质胁迫下枯萎病菌处理两种草莓根系的表皮、皮层细胞均有明显破碎或脱落现象，且导管内含物已阻塞部分导管；而枯萎病菌单独处理根系结构较完整。‘丰香’根系细胞受损程度明显比‘土特拉’重。5.随着枯萎病菌接种时间的延长，两品种根系导管内含物均不断增加，枯萎病危害加重。自毒物质胁迫下，‘丰香’和‘土特拉’枯萎病菌处理的导管感染率为22.5%和15.8%，均高于枯萎病菌单独处理的导管感染率（8.9%和12.1%）；自毒物质胁迫下，‘土特拉’经枯萎病菌处理后，含有胶状物导管的比例为26.3%，明显高于自毒物质胁迫下‘丰香’经枯萎病菌处理后含有胶状物的导管的比例（16.3%）和‘土特拉’经枯萎病菌单独处理后含有胶状物的导管的比例（17.5%）；‘土特拉’经枯萎病菌单独处理根系内有1.6%的导管还有侵填体，明显高于‘丰香’枯萎病菌单独处理和自毒物质胁迫下‘土特拉’枯萎病菌处理产生侵填体导管的比例（1.0%和1.2%）。

自毒物质胁迫下枯萎病菌侵染草莓根系的组织病理学研究

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