抗轮纹病苹果砧木的筛选及其与抗性相关因子的研究

作     者：于秋香 

作者单位：河北农业大学 

学位级别：硕士

导师姓名：徐继忠;邵建柱

授予年度：2010年

学科分类：09[农学] 0904[农学-植物保护] 090401[农学-植物病理学] 090402[农学-农业昆虫与害虫防治] 

主      题：苹果轮纹病 砧木 抗侵染 抗病性 皮孔 一氧化氮 

摘      要：苹果作为我国的第一大水果深受消费者欢迎,其中的红富士苹果质优但易感病,尤其是轮纹病,随着红富士成为主栽品种,该病引起的大量采前采后烂果,以及树势衰弱等问题成为生产上的突出问题。本试验以苹果品种以及大量的砧木杂交单株为试材,在鉴定轮纹病菌的基础上,以枝条人工接种轮纹病菌来鉴定其对轮纹病的抗侵染能力及抗病性,以期筛选出抗轮纹病的砧木,同时研究与轮纹病相关的抗性因子,从而为防治轮纹病奠定基础。主要研究结果如下: 1.试验接种所用病原菌的鉴定。通过对菌丝及孢子的生物学形态鉴定,幼果、成熟果实、离体枝条以及活体枝条的回接进行病原菌鉴定,确定试验所用病原菌为轮纹病菌。 2.轮纹病菌孢子在22.5小时的萌发率达87.7%,确保了人工接种孢子的萌发;通过单皮孔再分离确定轮纹病菌侵染周期,5月-7月为大量侵染苹果新梢的时期,其中6月为侵染高峰期,8月进入侵染低谷期,直至次年4月。 3.不同试材抗枝干轮纹病菌侵染能力存在极显著差异。根据单皮孔再分离鉴定的结果,确定高度抗侵染试材为2-6-33-3、99、135、2-4-18-1等共25个试材,占总试材数的44.64%,中度抗侵染试材为1-5-24-7、2-2-8-6、2-2-16-8、136等共21个试材,占总试材数的37.5%,较易感染试材为2-6-30-3、2-6-29-2、216、1-5-33-3等共6个试材,占总试材数的10.7%,易感染试材为2-2-1-2、2-2-6-5、2-4-21-4、礼泉短枝共4个试材,占总试材数的7.15%。 4.不同试材对枝干轮纹病的抗病性存在极显著差异。根据盆栽材料活体接种的病情指数确定高度抗病试材为2-6-33-3、2-4-20-2、136、2-4-18-1等共19个试材,占总试材数的35.19%;中度抗病试材为236、2-6-31-3、2-6-30-3、2-6-29-2等共11个试材,占总试材数的20.37%;中度感病试材为2-4-19-6、1-5-33-3、149、1-5-23-8等共14个试材,占总试材数的25.93%;高度感病试材为1-5-24-7、135、99、216等共10个试材,占总试材数的18.52%。 5.同一试材的抗侵染能力和抗病能力间存在一定差异。根据两鉴定结果将试材分为三类,分别为抗侵染能力与抗病力基本一致、抗侵染能力较强而抗病力较弱、抗侵染能力较弱而抗病力较强,三者占全部鉴定试材的比例分别为77.78%、1.85%、20.37%。 6.试材的皮孔特性与其抗轮纹病菌侵染能力关系密切。杂交后代的皮孔密度及面积在同一杂交组合内及不同的杂交组合间都存在差异,表现为偏父遗传、偏母遗传、超亲遗传等3种特点;1年生枝条的皮孔密度与面积之积和抗轮纹病菌侵染能力之间存在极显著负相关,与轮纹病抗病性不存在相关性;抗性试材开裂晚,能够避开轮纹病菌侵染高峰,而且补充组织排列紧密,木栓层充分木栓化、完整分布于皮孔下方,感性皮孔则相反,在轮纹病菌侵染期前或侵染期开裂,补充组织疏松,木栓层木栓化程度轻,不能完整分布于皮孔下方。 7.对不同抗性试材枝条内保护酶活性等生理指标进行了测定,结果表明,中度抗性品种斗南及高度感病品种富士的SOD、POD活性存在极显著差异,两者的CAT活性不存在显著差异。高度抗病砧木2-4-18-1在接种时的SOD活性显著高于高度感病砧木99,而两者的POD活性不存在显著差异。中度抗性品种斗南的PPO活性在接种前后都极显著高于高度感病品种富士的PPO活性,两者的总酚含量在接种前后均不存在显著差异。 ***可以作为对轮纹病菌抗性鉴定的指标。中度抗性品种斗南的NO含量在接种前后都极显著高于高度感病品种富士的NO含量。高度抗病砧木136在接种前后的NO含量极显著高于高度感病砧木216。