以转SNC1基因的棉花中35和军棉1号和对应的非转基因棉花叶片为材料,接种棉花枯萎病病菌,以分析与主要抗病性有关的5类防御酶系。接菌后,和对照相比,转SNC1基因棉花和非转基因棉花防御酶的活性变化差异明显。其中,转基因中35的PAL、SOD、POD和PPO酶活性均高于非转基因中35,并且在接菌第2,4天达到峰值,然后随时间增加呈下降趋势,而CAT酶活性低于非转基因中35,随时间增加变化趋势不明显;转基因军棉1号的PAL、SOD、PPO和酶CAT活性变化趋势同转基因中35,而POD酶活性变化趋势却相反,低于非转基因军棉1号。通过本试验表明,以抗病品种和感病品种为受体得到的转基因棉在受到病原菌侵染...

枯、黄萎病是世界棉花生产中的两大重要病害。传统育种缺乏抗源,几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶是植物防御体系中的两种防卫因子,两者之间存在协同增效作用。据此构建了4个单价和2个双价基因(分别定位于细胞内或细胞外)的植物表达载体,通过花粉管通道法转化棉花,经PCR和Southern杂交检测以及1996～2000年温室及病圃多代筛选鉴定,已培育出对枯、黄萎病抗性提高的转基因棉花株系。将抗病基因导入国产抗虫棉品种GK19中,还获得了兼抗病、虫的转基因优系。

在发病严重而均匀的田间病圃中，对棉花８个亲本（４抗十４感）和２８个Ｆ＿１代进行了抗枯萎病鉴定。结果表明：杂种抗性与亲本抗性呈极显著正相关，４个抗病品种的抗性为中棉１２＞苏棉３号＞鄂６２－１＞鄂抗棉１号，但苏棉３号的抗性传递能力高于中棉１２。抗病×感病组合Ｆ１抗性为部分显性，发病率、病指和病级偏向抗病亲本，中亲优势率分别为－２８．５％，－３３．３％和－４７．０％。抗×感、高抗×感组合一般为中抗，中抗×感组合一般为感病，抗性低的抗病品种×病指高的感病品种的组合Ｆ１也表现感病。抗×抗、抗×高抗、抗×中抗、中抗×高抗组合表现抗或高抗，甚至超双亲。而感×感组合仍表现为感病。发病率、病指和病级三者间呈极显...

以黄瓜6个不同抗性品系为材料,研究苗期感染枯萎病菌后,叶片组织内超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)和苯丙氨酸转氨酶(PAL)的活性变化。结果表明,POD,SOD,PPO活性变化曲线中存在2个酶峰,PAL活性变化曲线中存在一个单峰。抗病品系的4种酶的峰I值明显高于感病品系,表现出一致性,而且SOD和PPO酶活性的提高与抗性呈极显著正相关,POD和PAL酶活性的提高与抗性呈显著正相关。

为鉴定‘GR891’和‘新选048’2个木薯(Manihot esculenta Crantz)品种抗细菌性枯萎病等级,分析木薯叶片侵染病原菌后PAL(苯丙氨酸解氨酶)、SOD(超氧化物歧化酶)、POD(过氧化物酶)、PPO(多酚氧化酶)和CAT(过氧化氢酶)5种酶活性,并研究细菌性枯萎病与酶活性关系。利用喷雾法接种木薯叶片评价抗细菌性枯萎病等级,分光光度法测定POD、SOD、CAT和PAL酶活性,采用碘滴定法测定PPO酶活性。结果表明:感病的‘新选048’木薯叶片的病斑长度为(0.3±0.1)cm,病情指数为29.4,而‘GR891’的病斑长度为(0.6±0.2)cm,病情指数为43.7;侵染12d后的2个木薯品种叶片的CAT、PPO、POD3种酶的活性均有一定程度的上升,其中‘新选048’接种病原菌后CAT、PPO、POD分别上升了72.31%、9.55%、94.78%,‘GR891’接种病原菌后CAT、PPO、POD分别上升了34.2%、20.05%、91.63%,均与抗性呈正相关;‘新选048’的POD和CAT活性水平显著高于‘GR891’酶活性水平,2个木薯品种PAL活性表现各异,‘新选048’PAL活性与抗性呈正相关,而‘GR891’与抗性呈负相关;SOD活性与抗病性不相关。综合各个酶活性变化和木薯的病情指数来看,‘新选048’比‘GR891’对细菌性枯萎病的抗病性更强。

为了探究ERF转录因子家族与棉花枯萎病抗性之间的关系,也为海岛抗枯萎病品种的选育工作提供新的基因资源,从Solexa高通量测序技术建立的棉花基因表达谱中筛选探针序列,通过电子克隆结合RT-PCR技术从高抗枯萎病的棉花品种中棉所12中克隆到一个新的ERF-B1亚组转录因子基因,命名为Gh ERFB101(Gen Bank:KF850521)。序列分析表明,该基因开放阅读框738 bp,编码245个氨基酸,含有一个保守的AP2/ERF结构域,在进化上与拟南芥At ERF11的亲缘关系最近。实时荧光定量PCR分析显示,枯萎病菌诱导后,Gh ERFB101基因在抗病品种根中的表达量呈现下降趋势;而在感...

测定了木霉菌对甜瓜枯萎病的室内及田间防效。分析了应用木霉菌后,甜瓜根组织中部分防御酶系比活力的变化。结果表明:木霉菌对甜瓜枯萎病有较好的防治效果,室内防效和田间防效分别为72.73%和79.00%,接种木霉菌后-β1,3-葡聚糖酶活性升高,挑战接种尖孢镰孢菌,苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)酶活性有明显的增强,表明木霉菌能明显诱导甜瓜对枯萎病的抗性反应。

为探讨香蕉被枯萎病菌4号小种(Fusarium oxysporum f.sp.cubense race 4)侵染后防御酶活性的变化规律,采用伤根浸孢子液接种法,对粉蕉(ABB)和巴西蕉(AAA)的香蕉苗进行人工接种试验,测定香蕉苗与枯萎病菌互作过程中苯丙氨酸解氨酶(PAL)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化氢酶(CAT)5种防御酶的活性变化。结果表明:接种的香蕉苗体内PAL、POD、PPO和SOD酶活性都高于未接种的对照香蕉苗,且各种酶活性变化也比未接种的变化复杂,表明这4种酶在枯萎病菌侵染过程中积极参与了香蕉苗体内的抗病反应;但接种与未接种的香蕉苗...

【目的】探索杀菌剂和化肥对生防菌防病、促生作用的影响，为综合利用生防菌防治植物病害、促进植物生长提供依据。【方法】利用平板对峙法，测定生防菌Ｓｃ１１、１５３和Ｆｏ４７对尖镰孢萎蔫专化型的皿内拮抗作用及其发酵液的抑菌作用，通过盆栽试验测定生防菌与杀菌剂、化肥结合对棉花枯萎病的防治效果及对棉株的促生作用。【结果】放线菌Ｓｃ１１和１５３的发酵液对尖镰孢萎蔫专化型皿内抑制作用显著，抑制率分别为６７．５％和５５．０％；盆栽试验结果表明，生防菌与杀菌剂、化肥结合对棉花枯萎病的防效高于单因素处理，菌株Ｓｃ１１和菌株Ｆｏ４７分别与多菌灵溶液结合对棉花枯萎病的防治效果最佳，抑制率为６４．９９％和５７．１０％。【．．．

1、参试品种品种名称来源供种单位 3308 3286×PD2614 湖北省农科院经作所 8769 (3247×鄂沙28)F_1×中12 沙洋农场农科所 505-3A 鄂沙28×86-1 沙洋农场三分场华108 [(7010×HGBR-8)(7010BF_1×鄂荆92)]中12 华中农业大学农学系 188 3247×湘抗岱159 荆州地区农科所 96273 7701×荆1418 荆州地区农科所中棉12(CK) 乌4×邢台6871 中国农科院棉花所 2、参试单位湖北省农科院经作所(武昌)、荆州地区农科所(荆州)、沙洋农场农科所(沙洋)、枝江县棉花原种场(百里州)、襄阳县棉花原种场(襄阳)、...

1、参试品种名称来源供种单位 4474 4947×PD0113 湖北省农科院经作所 D-82 3292×P8619 荆州地区农科所 4238 达棉5号×冀合3016 湖北省农科院经作所 56357 3247×(湘抗189+新培系) 荆州地区农科所东57 中331×苏3446 武汉市东西湖农科所 62-1 6062选系沙洋农场农科所中棉所12(CK_1) 乌4×邢台6871 中国农科院棉花所 5601(CK_2) 3247×苏9118 湖北省农科院经作所 2、参试单位湖北省农科院经作所(武昌),新洲县植保站(新洲),武汉市东西湖农科所(东西湖),沙洋农场农科所(沙洋),荆州地区农科所(荆...

1、参试品种名称来源供种单位 89-3308 3286×PD2614 湖北省农科院经作所东1 7701选系湖北省农科院经作所 8769 (3247×鄂沙28)F_1中12 沙洋农场农科所 505-3A 鄂沙28×26-1 沙洋农场三分场华108 [(7010×HGBR-8)7010B_1F_1×鄂荆92]中12 华中农业大学农学系 4026 中12×湘抗岱82-124 荆州地区农科所 188 3247×湘抗岱150 荆州地区农科所 96273 7701×荆1418 荆州地区农科所中12白系(CK) 乌_4×邢台6871 中国农科院棉花所 2、参试单位湖北省农科院经作所(武昌),荆州地区...

1、参试品种品种名称来源供种单位中135 中棉所9×岱45A 中国农科院棉花所 9758 鄂抗棉1号选系湖北省农科院经作所 55173 鄂荆1号×(湘棉10号+M03)F 荆沙市农科所 3517 [(3117×中12)F_1×3137] 荆沙市农科所 541 6062×中棉所12 沙洋农场农科所华113 [(7010×HG-BR-8)×(7010B_1F_2×鄂荆92)]×中12 华中农业大学农学系院8 (5512×PD4548)×中12 湖北省农科院植保所中棉12(CK) 乌4×邢台6871 中国农科院棉花所 2、参试单位湖北省农科院经作所(武昌),沙洋农场农科所(沙洋),荆沙市农科...

【目的】棉花枯萎病(Fusarium wilt)是棉花种植中较为严重的土传病害之一,主要采用化学方法进行防治,但对环境和人畜安全造成一定影响。生物防治因其专一性强、安全性高的特点,成为防治棉花枯萎病的重要途径。本研究旨在获得一株高效拮抗细菌,并明确其防治机理,为棉花枯萎病生物防治提供技术支持。【方法】前期获得一株能够破坏β-1,4糖苷键的棉花内生蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)YUPP-10,通过平板对峙培养、共培养法和悬滴法分别测试其对棉花枯萎病菌(尖镰孢,Fusarium oxysporum)菌丝生长、产孢和孢子萌发的影响;利用YUPP-10菌液浸种处理,研究其对棉花生物量的影响;以尖镰孢菌土为基质种植棉花,生长1周后,用LB液体培养基培养的YUPP-10制成不同浓度(分别为1×10~8、1×10~7和1×10~6 cfu/mL)的生防菌剂灌根处理棉苗,于温室中进行棉花枯萎病的防治效果研究;通过Fosmid文库筛选到了YUPP-10关键抑菌物质为环糊精糖基转移酶(CGTase,EC 2.4.1.19),研究其对尖镰孢菌丝生长、产孢和孢子萌发的影响;利用拟南芥花序侵染法将其转化拟南芥,获得能够稳定表达CGTase的转基因株系,研究转基因拟南芥对枯萎病的抗性,以及在病原胁迫下部分防御基因的转录。【结果】YUPP-10菌株发酵液对尖镰孢菌丝生长、产孢和孢子萌发具有显著的抑制作用,随着发酵液浓度的升高,对尖镰孢产孢量和孢子萌发的抑制率越高,最高抑制率分别为98.41%和51.65%。低浓度的YUPP-10菌液能促进棉花种子发芽、出苗和地上部分的生长。YUPP-10发酵液灌根处理后,棉苗的病情指数和病株率显著降低,其中,1×10~7 cfu/mL的YUPP-10发酵液对棉花枯萎病的防治效果最高,达到45.11%。YUPP-10菌株的关键抑菌物质CGTase能够水解羧甲基纤维素和葡甘聚糖,表明其具有破坏β-1,4糖苷键的能力,进而检测了其对尖镰孢的抑制效果,结果表明CGTase对尖镰孢的菌丝生长、产孢和孢子萌发具有显著的抑制作用,对产孢和孢子萌发的最高抑制率分别达到62.63%和30.83%。转CGTase的拟南芥提高了对枯萎病的抗性,过表达CGTase的拟南芥在病原胁迫下部分防御基因的转录水平升高。【结论】蜡状芽孢杆菌YUPP-10菌株能抑制尖镰孢的生长、促进棉花部分生物量指标的增长并控制枯萎病的危害,CGTase能够抑制尖镰孢的生长,转CGTase拟南芥对枯萎病的抗性增强。

【目的】研究防御基因表达模式,筛选抗枯萎病候选基因,进一步阐明抗病机制。【方法】以4号枯萎病生理小种诱导的‘农科1号’香蕉为试材,利用DSN(duplex-specific nuclease)均一化酶结合SMART(switching mechanism at 5′end of the RNA transcript)技术构建香蕉根的均一化全长cDNA文库;并用多重半定量RT-PCR技术研究防御基因的表达模式。【结果】经检测,文库滴度为3.1×106 cfu.mL-1,扩增后库容为2.8×108 cfu.mL-1。随机挑选580个克隆进行测序,去除低质量序列后获得421个unigenes,片段分...