【背景】黄瓜易感多种病害，特别是枯萎病和白粉病，化学药物防治虽然有效但因残留高和不易降解而被限制使用，培育广谱、持久抗病的黄瓜品种是解决这一难题的根本策略。病程相关基因非表达子1(nonexpressor of pathogenesisrelated genes 1,NPR1)是系统获得性抗性（systemic acquired resistance,SAR）中的关键调控因子，参与调控多种防御相关基因的表达，影响植物的抗病能力。【目的】在黄瓜中过表达AtNPR1，探究转基因黄瓜对枯萎病和白粉病的抗性，为培育抗病能力更强、更持久的黄瓜品种提供试验依据。【方法】通过克隆拟南芥AtNPR1，构建AtNPR1过表达载体，利用农杆菌介导法转化黄瓜，获得过表达AtNPR1的转基因黄瓜植株，利用实时荧光定量PCR方法测定转基因植株中相关防御基因的表达量。选择T_0代转基因植株进行枯萎病的抗性鉴定，T_1代转基因植株进行白粉病的抗性鉴定，测定转基因植株接种枯萎病菌（Fusarium oxysporum f. sp. cucumerinum）和白粉病菌（Golovinomyces cichoracearum）后，超氧化物歧化酶（superoxide dismutase,SOD）、过氧化物酶（peroxidase,POD）、过氧化氢酶（catalase,CAT）等抗氧化酶活性变化及丙二醛（malondialdehyde,MDA）、活性氧（reactive oxygen species,ROS）含量的变化。【结果】成功获得8株T0代转基因植株，OE#4和OE#5为AtNPR1高表达植株，OE#3为AtNPR1低表达植株；通过对转基因植株中相关防御基因的表达量分析发现，过表达AtNPR1的转基因植株中多个相关防御基因表现更强、更快的表达，并且防御基因的表达量与AtNPR1在转基因植株中的表达量呈正相关。其中，PR1、PR4和WRKY70的表达量上调极为显著。转基因植株的抗病性鉴定结果表明，在枯萎病和白粉病的胁迫下，转基因植株表现出更显著的抗性，发病缓慢、症状轻微，病斑面积显著低于野生型（WT）植株。转基因T_0代植株OE#4和OE#5在接种枯萎病菌3 d后未出现明显病斑，接种7 d后出现灰褐色病斑，但未呈现萎蔫等状态；WT植株在接种3 d时出现灰褐色病斑并且轻微萎蔫，7 d时叶片出现严重萎蔫。接种白粉病菌7 d后，T_1代植株OE#2和OE#7和WT植株均出现病斑，但OE#2和OE#7植株病斑面积显著低于WT植株；接种15 d后WT植株出现叶片黄化失绿，而转基因植株OE#2和OE#7病情较轻。与WT植株相比，接种病原菌后，转基因植株中MDA含量较低，SOD、POD、CAT活性保持较高水平，ROS含量累积较少。【结论】黄瓜中过表达AtNPR1可以提高黄瓜对枯萎病和白粉病的抗性。

以危害我国黄瓜的优势枯萎病生理小种4为供试菌源,运用室内苗期人工接种和田间成株期病圃检测2种方法对43份黄瓜材料进行了枯萎病的抗性评价,苗期接种筛选出抗病材料7份,中抗材料16份,感病和高感材料20份。其中抗(含中抗)材料占53.5%,感病材料占46.5%。欧洲血缘的抗病(中抗以上)材料占39.5%;华北和日本血缘的抗和中抗材料占13.9%。成株期田间病圃的鉴定结果与苗期接种基本一致,符合率达86.7%。说明苗期接种结果准确,接种方法可靠。同时还表明了黄瓜种质资源中蕴藏着对改良枯萎病抗性有利用价值的基因资源,其中欧洲黄瓜抗源较丰富,华北和日本类型的黄瓜枯萎病抗源相对匮乏。

采用溶剂萃取法提取苦参活性成分黄酮物质,研究不同浓度的苦参黄酮对黄瓜枯萎菌菌丝生长、抗病效果及抗性生理的影响。结果表明,苦参黄酮对黄瓜枯萎菌菌丝表现为各浓度(0.25,0.5,1,2,4 g/L)下均具有抑制作用,作用强度随着浓度增加而增强,4 g/L苦参黄酮处理,菌丝抑制率达到93.08%。在治疗处理中,连续施用60 mg/L苦参黄酮效果最好,叶绿素含量、根系活力、超氧化物歧化酶(SOD)活性、过氧化物酶(POD)活性和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性,分别比对照提高17.79%,71.55%,48.20%,123.80%,151.48%,丙二醛(MDA)含量和相对电导率较对照降低了60.43%...

黄瓜枯萎病是严重危害黄瓜生产的一种世界性土传病害,建立黄瓜枯萎病接种方法,从而实现快速、准确地对黄瓜种质资源进行抗病性筛选,明确不同黄瓜种质材料对枯萎病的抗性水平,可为黄瓜抗病育种提供重要依据。试验选用5份抗感枯萎病黄瓜材料及其杂交后代,以危害我国黄瓜生产的优势枯萎病生理小种4为供试菌源,开展了苗期人工接种枯萎病抗性鉴定方法以及枯萎病抗性遗传规律研究。结果表明,浸根接种法,以1×106孢子/mL的接种液接种子叶期幼苗,在白天24～28℃,夜晚16～20℃的温室中培养,接种后10～14d即可正确区分品种之间的抗感性差异。该方法发病迅速,整齐度、重复性好,是较理想的黄瓜枯萎病接种方法。运用浸根接种...

在大田自然发病状态下,对36份来自国内外的冬瓜种质资源进行抗枯萎病性鉴定,结果表明:7份材料表现高抗,占总数的19.4%;11份材料表现中抗,占总数的30.6%;10份材料表现轻抗,占总数的27.8%;8份材料表现感病,占总数的22.2%;不同冬瓜种质资源的不同生长时期对枯萎病的抗性表现明显不同;研究发现,不同皮色的冬瓜资源对枯萎病的田间抗病性也明显不同,其中黑皮冬瓜资源最为抗病,其次为粉皮冬瓜资源,而青皮冬瓜对枯萎病的抗性较差;通过对病原形态、培养特性及对瓜类作物的致病性测定研究,将引起广西冬瓜枯萎病的病原鉴定为尖镰孢冬瓜专化型。

【目的】黄瓜枯萎病和黑星病是危害中国黄瓜生产的两种主要病害,明确黄瓜品系WIS2757对黄瓜枯萎病生理小种4和黑星病的抗性基因遗传与连锁关系,为黄瓜抗病育种提供重要依据。【方法】以抗枯萎病生理小种4和黑星病的黄瓜材料WIS2757和感病材料津研2号为亲本,获得98个F3代株系,分别对双亲、F1和F3代株系进行苗期抗枯萎病和黑星病接种鉴定,并根据鉴定结果对枯萎病与黑星病的抗性遗传及两个抗病基因的连锁关系进行分析。【结果】亲本WIS2757抗枯萎病生理小种4和黑星病,津研2号高感两种病害。F1群体抗两种病害。根据F3株系对两种病害的抗病表现推断F2对应株的抗病基因型并进行卡方测验,结果表明,F2群...

【目的】通过对黄瓜白粉病抗性基因的精细定位,明确抗性基因的候选区段,为进一步克隆基因及解析基因功能奠定基础。【方法】本研究选用高抗白粉病资源(自交系‘74’)和感白粉病资源(自交系‘80’)配制杂交组合,构建F_1、F_2群体,利用单囊壳白粉菌鉴定亲本及群体白粉病抗性并进行遗传分析;采用BSA-seq的方法对黄瓜白粉病抗性基因进行初步定位,在此基础上在候选区段开发分子标记,进一步精细定位白粉病抗性基因。【结果】分离群体单株表型鉴定结果表明,自交系74的抗性是由不完全隐性基因控制的。BSA-seq技术初步将抗性基因定位于5号染色体15—25 Mb位置,命名为PM 74。最终,利用分子标记将抗性基因定位于SSR15321和SSR07531之间,遗传距离为3.06 c M,物理距离为238 444 bp,可解释41.95%的表型变异。生物信息学分析表明在候选区段内包含有17个候选基因,其中Cucsa.275630为TIR-NBS-LRR类基因。【结论】本研究将黄瓜白粉病抗性基因精细定位到约238 kb的候选区段内,区段内包含有一个TIR-NBS-LRR基因,该基因将是今后研究的重点候选基因。

研究了黄瓜不同抗性品种在接菌前后酶活性与酚类物质含量的变化。结果表明:黄瓜对白粉病的抗性与植株组织中的过氧化物酶、多酚氧化酶、过氧化氢酶活性以及酚类物质含量密切相关。不同抗性黄瓜品种对白粉病的抗性与PPO活性、酚类物质含量可能存在一定的正相关。

【目的】对黄瓜高抗白粉病材料K8进行研究,明确其抗性遗传规律,并完成抗性基因的QTL定位分析,为探索抗病机理和分子标记辅助选择(MAS)育种提供理论依据。【方法】利用黄瓜白粉病致病菌Podosphaera xanthii(syn.Sphaerotheca fuliginea)对K8×K18(感白粉病)杂交后代F2:3家系人工接种鉴定,进行抗白粉病遗传分析。以完成抗病性鉴定的F2和F2:3家系组成的抗感分离群体为研究对象,应用BSA法和2360对黄瓜SSR引物进行SSR分析,采用JoinMap 4.0作图软件和MapInspect软件构建连锁群并完成连锁群与染色体的对应。利用MapQTL4.0软...

采用盆栽试验的方法,对黄瓜植株感染黄瓜枯萎病病原菌后不同发病级别的黄瓜叶片水分生理指标变化,以及连作土壤上施用有机肥与微生物有机肥后对不同处理黄瓜叶片水分生理指标的影响进行了研究。结果表明:植株在感染枯萎病病原菌后,叶片比叶重、叶绿素含量、净光合速率、气孔导度和蒸腾速率都显著降低,其中光合速率和气孔导度分别降低约80%和60%。随着植株感病程度的增加,叶柄胼胝质含量显著增加,导致了叶片含水量和叶片导水率的显著降低。叶片含水量、叶片导水率和叶柄胼胝质含量之间呈显著的负相关关系。施用微生物有机肥料能够抑制叶柄胼胝质形成,维持叶片导水率、叶片含水量和叶片的光合特性。在发生黄瓜连作障碍的土壤上施用含有...

采用叶面喷施水杨酸、病原菌培养滤液、草酸等因子诱导花生植株对网斑病抗病性,并测定寄主防御酶活性变化和NPR1基因表达量,来探讨花生诱导抗病性及作用机制。结果表明:诱导处理可以使花生获得系统抗病性,且以2.0 mmol/L水杨酸诱导花生网斑病抗性效果最好,控制病害效果达到35.3%;寄主防御酶活性升高与诱导抗病性强度呈正相关,但几种防御酶在诱导抗病性应答反应中的变化存在显著差异;实时荧光定量PCR分析表明:2.0mmol/L的SA诱导处理后花生叶片中NPR1表达量明显升高,与诱导抗病性密切相关。

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。

为了从土壤中筛选能同时抑制黄瓜、西瓜枯萎病的致病菌尖孢镰刀菌的天然拮抗菌,从种植辣椒的大棚土样中分离培养多种能同时拮抗黄瓜和西瓜枯萎病的拮抗细菌,经平板对峙实验,从辣椒土样中分离出编号为LX6、LX7、LX12、LX13的细菌菌株对黄瓜和西瓜尖孢镰刀菌有明显的拮抗作用,抑菌圈显著,96 h抑菌圈直径分别达到19.3、18.2、17.4、25.5 mm和16.2、15.0、15.9、14.8 mm;盆栽试验,拮抗菌LX6对黄瓜和西瓜枯萎病30 d的防治效果分别达到85.3%和81.2%。拮抗效果最显著的LX6菌株做分子生物学的进一步鉴定。经平板培养菌落特征、镜检、16S DNA分子鉴定和生理生化...

为了培育抗枯萎病的西瓜良种 ,用感病品种蜜宝作母本 ,分别与高抗枯萎病材料 D3- 1和 D3- 2杂交 ,F1 代表现高抗枯萎病 ,F2 代及与感病亲本蜜宝回交的 BC1 代群体抗感分离比例分别符合 3:1和 1 :1 ,说明枯萎病抗性遗传是受单基因或单 DNA片段控制的显性遗传 .用抗性材料为亲本 ,选育出了 5个性状优良的杂交组合 ,其中3个高抗枯萎病 ,2个中抗枯萎病

【目的】诱导抗病剂可以诱导寄主植物的系统抗病性作用,具有持效性和广谱性的特点,研究旨在明确新型诱导抗病剂氟唑活化酯(fluoro-substituted benzothiadiazole derivatives,FBT)对黄瓜抗枯萎病的诱导作用,为该化合物的诱导抗病性机理的深入研究提供参考。【方法】利用50 mg·L-1 FBT在黄瓜苗期移栽前3—4片真叶时喷雾诱导1次,3 d后移栽定植于含有黄瓜枯萎病菌(Fusarium oxysporum f.sp.cucumerinum Owen)的土壤中,缓苗后以叶面喷雾的方式进行第2次诱导,之后每隔7 d喷雾诱导1次,共诱导3次,对照诱导抗病剂苯并噻...