【目的】探究苹果白粉病相关基因MdWRKY40b调控苹果抗白粉病的机理,为苹果白粉病的抗性育种提供理论依据。【方法】以苹果品种‘嘎拉’叶片为材料提取总RNA,并以cDNA为模板克隆MdWRKY40b 552 bp特异性片段,采用Gateway技术将该基因片段的正反向序列构建入RNAi表达载体pB7GWIWG2(Ⅱ)中,然后利用农杆菌介导法对苹果叶片进行转化获得转基因植株,苹果叶片选用组培苗茎尖处幼嫩叶片;利用RT-qPCR技术对转基因植株中MdWRKY40b、超氧化物歧化酶基因(SOD)、过氧化氢酶基因(CAT)、过氧化物酶基因(POD)以及β-1,3-葡聚糖酶基因(β-1,3-glucanase)的表达量进行分析;进一步以1年生植株为材料,通过白粉病菌(Podosphaera leucotricha)接种试验,分析转基因植株对白粉病的抗病性;然后以接种白粉病菌后0、5、10、15、20 d的转基因植株及其对照植株叶片为材料,进行氯化硝基四氮唑蓝液(NBT)和二氨基联苯胺法(DAB)染色来分析病菌侵染期间植物材料中超氧阴离子和过氧化氢的积累量,进一步对病菌侵染期间植株中SOD、POD、CAT和β-1,3-葡聚糖酶等酶活性进行测定。【结果】经过PCR检测,确定获得3个MdWRKY40b基因沉默株系,分别为RNAi-1、RNAi-2和RNAi-3;RT-qPCR结果显示3个转基因株系MdWRKY40b基因沉默效率分别为95.2%、92.2%、79.8%,转基因植株中SOD、CAT、β-1,3-glucanase的表达量相较野生型显著上调;人工接种白粉病菌后发现,与野生型植株相比,转基因植株叶片中的粉状病斑显著减少,超氧阴离子和过氧化氢的积累量显著降低,SOD、CAT、POD等调节植物超氧阴离子代谢的抗氧化酶以及抗病相关的β-1,3-葡聚糖酶的活性显著增强。【结论】MdWRKY40b的沉默使得苹果植株对白粉病的抗病性增强,推测转基因植株中SOD、CAT、β-1,3-glucanase的上调表达提高了苹果植株对白粉病的基础抗性,导致植物对超氧阴离子的清除能力增加,维持了植物体在响应病菌侵染过程中的低浓度超氧阴离子含量,从而减少高浓度超氧阴离子对植物的损伤。

【目的】为探索叶片结构与苹果白粉病抗性的关系。【方法】以红富士、金冠、翠秋等14个苹果品种的夏梢老熟叶片为材料,采用表皮撕取法及常规石蜡切片法对叶片气孔和显微解剖构造进行观察和测定,并就结构与品种的白粉病抗性进行了相关性分析。【结果】不同品种间叶片的气孔密度差异显著,并且与品种抗病性成正相关,其相关系数为0.883;不同品种间叶片的显微结构特征差异不显著,与品种抗病性相关性不显著,品种间变化规律性不强。【结论】叶片气孔的密度可作为苹果白粉病的形态结构的初步鉴定指标。

利用风媒接种方法在空调温室初步鉴定了 8份甜瓜一代杂种品种和 12份甜瓜地方品种对白粉病菌的抗性。结果表明 ,8份一代杂种品种均高度感病 ,在 12份地方品种资源中 ,1份资源宁夏厚皮甜瓜免疫白粉病 ;1份资源河套密瓜存在免疫株系和感病株系 ;而其它均感病。这说明地方品种群体蕴藏着对改良甜瓜品种抗病性有潜在应用价值的基因资源

小麦白粉病是威胁我国小麦生产的重要常见病害之一。培育抗病品种是防治小麦白粉病的一项既安全又经济有效的措施。分子标记技术的迅速发展使得该措施正在成为小麦抗病基因研究工作的重要手段之一。到目前为止 ,小麦中正式定名的抗白粉病基因位点已达 30个 (Pm1～Pm30 ) ,其中 16个位点的 18个基因已成功地标记和作图 ,为这些抗病基因的鉴别和遗传学研究以及分子标记辅助育种奠定了良好的基础。本文对RFLP、RAPD、AFLP、SSR等技术在小麦抗白粉病基因的分子标记研究方面的现状进行了综述。

采用室内苗期鉴定、大田人工接种鉴定和Pm4b分子标记对黄淮麦区的98个小麦品种(系)进行了白粉病抗性分析。苗期鉴定结果表明,被测品种中,抗病品种5个,占参试品种的5%。田间接种鉴定发现,抗病品种39个,占参试品种的39%。分子标记检测发现,98份供试材料中有3份样品检测到Pm4b基因的标记片段,占供试材料的3%。苗期感病而在成株期表现中等抗病有可能是慢病性品种,是一种更有利用前途的抗病种质。

刺梨(Rosa roxburghii Tratt)属蔷薇科蔷薇属植物,是我国特色的新兴水果之一,其果实肉脆、甜酸、具浓郁的特殊香味,被誉为水果中的Vc之王,其防癌、抑癌和抗衰老等保健作用在国内外引起很大关注。但在人工栽培过程中,刺梨白粉病(Unc-

【目的】白粉病是危害黄瓜产量、品质的最严重的病害之一,抗白粉病材料的发掘与研究,可以实现从根本上解决病害问题。对获得的‘长春密刺’突变体材料进行分析,旨在筛选出黄瓜抗白粉病突变体材料,丰富育种群体。【方法】对400份‘长春密刺’突变体材料进行苗期接种白粉病菌试验,通过叶片病斑观察结合病情指数分析,初步筛选出抗病材料,将筛选出的抗病材料在大田环境下自然发病进一步观察表型。对初步筛选出的抗病材料进行苗期生理鉴定,测定并分析超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶活性以及叶绿素a、叶绿素b、类胡萝卜素、可溶性蛋白含量等生理指标,通过田间自然发病进一步筛选抗病材料,并测定其蒸腾速率、胞间二氧化碳浓度、气孔导度、净光合速率等光合作用指标及乙烯、茉莉酸、水杨酸激素含量,并通过荧光定量PCR分析叶片中乙烯、茉莉酸、水杨酸、木质素、病程相关蛋白等防御信号途径中相关基因的表达。【结果】与感病材料相比,抗病材料的表面菌斑少,净光合速率、气孔导度都优于对照‘长春密刺’,胞间CO2浓度低于‘长春密刺’。在防御激素方面,抗病材料的乙烯、茉莉酸、水杨酸含量同样优于感病材料,而在成熟期叶片的防御信号途径相关基因表达上,抗病材料的表达高于感病材料。通过苗期接种白粉病菌和田间自然发病综合筛选出了两份抗白粉病突变体材料:Mu-86-2、Mu-58-9。【结论】通过对突变体库的筛选可以获得抗白粉病新材料,这些材料的获得对黄瓜抗白粉病的遗传研究和新品种培育具有重要价值。

河北省小麦品种抗白粉病鉴定和利用ＩｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｏｆＷｈｅａｔＶａｒｉｅｔｉｅｓＲｅｓｉｓｔａｎｃｅｔｏＰｏｗｄｅｒｙＭｉｌｄｅｗｉｎＨｅｂｅｉＰｒｏｖｉｎｃｅ八十年代初期小麦白粉病在河北省就有发生，近年来日趋...

为了明确小麦与八倍体小偃麦远缘杂交培育的小麦新种质CH7015中抗白粉病基因的来源及其在染色体上的具体位置。将CH7015与感病品种台长29杂交,对其F_1、BC_1、F_2群体接种白粉病,进行抗病性鉴定和抗感杂交后代的遗传分析,选取分布于小麦21对染色体上的825对SSR引物,采用群体分离分析法(BSA)对台长29×CH7015的F_2群体进行标记筛选。结果显示,CH7015抗性受1对显性核基因控制,其抗白粉病基因PmCH7015可能来源于中间偃麦草。通过抗感基因池和群体筛选,获得5个连锁标记,分别为:Xwmc657、Xgpw2328、Xwmc68、Xgpw4079和Xgpw7272。其中,Xwmc68和Xgpw4079位于PmCH7015两侧,遗传距离分别为8.2,1.4 cM。中国春缺体-四体和双端体的验证结果将抗病基因定位于小麦4B染色体的短臂上(4BS)。综上所述,由于小麦4BS染色体上尚无有关抗白粉病基因的报道,因此,推测PmCH7015是一个新发现的抗白粉病基因位点,其抗性可能来源于中间偃麦草。

为明确小簇麦新种质N95175抗白粉病基因的遗传效应和基因位点,采用常规分析法结合SSR技术进行抗性基因的遗传分析和分子标记研究。抗性基因常规分析结果表明,N95175分别与高感白粉病普通小麦品种陕160和陕优225两个杂交组合的F1均现高抗,F2抗感植株比例分别为115∶43和111∶48,经χ2检验,符合3∶1的显性单基因孟德尔遗传分离比例,即该抗白粉病基因为显性单基因遗传。利用208对小麦微卫星引物对N95175×陕优225的F2抗感分离群体分析结果表明,Xgwm570和Xwmc553均与抗白粉病基因连锁,遗传距离分别为13.38和12.03 cM。Xg-wm570和Xwmc553两者之...

用化学诱抗剂BTH(benzothiadiazole)分别处理幼苗期和成株期小麦后,再接种小麦白粉病菌,以研究BTH诱发小麦对白粉病产生系统性抗性的能力。结果表明,用BTH处理幼苗期小麦后,小麦白粉病的病情指数较对照显著降低,BTH诱发小麦幼苗对白粉病产生抗性的最佳浓度为0.20~0.25mmol/L,最佳时间间隔应大于6d。对于成株期小麦,在分蘖中期和后期以0.20mmol/LBTH喷雾,对小麦白粉病的防效为60.82%,较对照增产16.00%。说明BTH可以诱导小麦对白粉病产生系统获得抗性,并可用于田间白粉病防治。

以西瓜抗白粉病种质PI482246和感白粉病品种中信1号为亲本,建立了F2、BC1.1和BC1.2分离群体。从白粉病菌收集物中分离鉴定得到Px生理小种2 France,采用孢子悬浮喷雾法对各世代进行白粉病抗性苗期接种鉴定,并进行抗性遗传分析。试验结果表明,PI482246对Px生理小种2 France的抗性由一对不完全隐性单基因控制。

为了建立甜瓜抗白粉病基因的分子标记辅助选择方法,以杂交组合1A151/恒进红瓤酥的6个世代群体 P1,P2,F1,F2,BCr和BCs为材料,利用风媒接种方法和分群法,研究了抗病基因的遗传和分子标记。结果表明,抗源 1A151对白粉病菌的抗性由1对不完全显性抗病基因控制,并寻找到了1个与抗病基因位点连锁的分子标记RAPD- S329,其距离为6.81±1.67个遗传单位。

以近等基因系 R4A(含抗白粉病基因 Pm13)和中国春(CS)为材料,用 RAPD 技术从100个随机引物中筛选出2个具多态性的引物。片段 OPV09-1140只在 R4A 中出现,可能与 Pm13连锁;而片段OPR10-2790仅在 CS 中出现,应当是外源遗传物质替换或插入的部位。本文还对 RAPD 技术进行了探索,证明用不同时期植物材料的 DNA 作模板所得扩增带谱基本上是一致的。

【目的】白粉病(powdery mildew)是番茄生产上的重要病害,严重影响番茄的产量。番茄基因组测序工作的完成为抗病基因挖掘提供了重要的信息资源。ARP2/3(actin-related protein 2 and 3)复合体是肌动蛋白微丝骨架动力学的主要调控因子,能够参与包括响应外界胁迫等多种细胞学过程。本研究通过对番茄ARPC5(actin-related protein C5)进行克隆和抗病功能验证,为番茄基因组信息完善、抗病机制解析和分子育种等方面打下基础。【方法】从番茄LA1777(Solanum habrochaites)cDNA中PCR扩增ShARPC5,使用DNAMAN 6.0进行多序列比对;MEGA 6.0构建系统发育树;应用在线工具ProtComp v. 9.0进行亚细胞定位预测。利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)比较接种白粉菌(Oidium neolycopersici,On-Lz)后高感品种Moneymaker(MM)和高抗品种LA1777中番茄ARPC5的表达特征,分析白粉菌侵染与ARPC5表达的相关性。应用病毒诱导的基因沉默(virus-induced gene silencing,VIGS)技术进一步验证该基因在番茄中的抗病功能,观察沉默株和野生型株系接种后表型变化,利用台盼蓝和DAB染色法检测植株产生过敏性坏死和H2O2的能力,并检测ShARPC5沉默后一些与植物抗病相关标记基因的表达变化。采用农杆菌浸花法遗传转化拟南芥过表达ShARPC5植株,观察转基因和野生型株系接种后表型变化,并统计单病斑分生孢子数。【结果】从番茄品种LA1777中克隆到ShARPC5,编码132个氨基酸残基,包含一个保守的P16-Arc结构域。与番茄MM-白粉菌亲和互作相比,非亲和互作的番茄品种LA1777在接种白粉菌后,ShARPC5显著上调表达,尤其在接种后18 h。在番茄上沉默ShARPC5能够增加植株对白粉菌On-Lz的敏感性,防卫反应基因PR1b1显著下调表达。组织学观察显示与对照植株相比,ShARPC5沉默植株接种后诱导产生过敏性坏死和活性氧减少。在烟草上瞬时过表达ShARPC5能够诱导产生坏死斑。相反,在拟南芥上过表达ShARPC5能够增加植物的抗病性。【结论】ShARPC5是番茄响应白粉菌侵染的重要基因,可减轻番茄白粉病的发病程度,在番茄抗白粉病机理研究方面具有较大的应用价值,可作为番茄抗白粉病分子育种的一个候选基因。