枯萎病菌脅迫下黑籽南瓜(Cucurbita ficifolia)抗性生理機制研究.pdf

1、黑籽南瓜是珍貴的瓜類蔬菜資源，擁有眾多優(yōu)良的抗性基因，對低溫、干旱、貧瘠土壤等逆境有較強的抗性，尤其是高抗瓜類枯萎病，作為嫁接砧木曾有效控制了黃瓜枯萎病的發(fā)生和危害。為了篩選黑籽南瓜高抗材料，揭示枯萎病菌脅迫下黑籽南瓜抗性響應機制，本研究以白皮、花皮、綠皮三種類型黑籽南瓜為材料，接種黃瓜枯萎病菌，測定不同時期病菌脅迫下黑籽南瓜氣體交換參數，葉綠素a熒光參數、抗氧化酶活性、氧化傷害物質含量以及NBS類抗病基因片段HQRGA2表達變化，探討

2、了枯萎病菌脅迫下的黑籽南瓜抗病響應機制。主要研究內容和結果如下：
　　（1）建立黑籽南瓜接種體系，并統一了分級標準。本實驗采用傷根法結合灌根法，孢子懸浮液濃度采用1×108個/ml，接種兩葉一心黑籽南瓜幼苗，部分植株2天后，表現出明顯發(fā)病癥狀，于接種后第7天統計病情指數，對植株病害情況分級，從病情指數結合發(fā)病表現，綠皮黑籽南瓜抗性優(yōu)于其它兩種類型黑籽南瓜，但差異不明顯。
　?。?）本研究測定枯萎病菌脅迫下三種黑籽南瓜不同時期

3、氣體交換參數、葉綠素熒光參數、抗氧化酶活性、丙二醛（MDA）含量的變化。發(fā)現不同品種黑籽南瓜在受到枯萎病菌脅迫后，其氣體交換參數、葉綠素a熒光參數、氧化傷害物質和抗氧化酶系統均表現出類似但又不同的差異：在氣體交換參數方面，花皮和白皮黑籽南瓜凈光合速率降低與氣孔導度易受枯萎病菌破壞有關，而綠皮黑籽南瓜氣孔導度并未受到傷害，光合速率降低與非氣孔因素有關；在葉綠素a熒光方面，白皮和綠皮黑籽南瓜利用熱耗散機制保護自身光合機構的能力較低，而花皮黑

4、籽南瓜在侵染前期熱耗散機制較強；在抗氧化酶系統方面，白皮和花皮黑籽南瓜通過較強的抗氧化酶活性來保護自身細胞膜脂過氧化的損傷，而綠皮黑籽南瓜細胞不易受到枯萎病菌的破壞。結果表明，白皮黑籽南瓜對枯萎病菌的抗性最弱，綠皮黑籽南瓜抗性最強。
　?。?）本研究利用實時熒光定量PCR技術分析枯萎病菌脅迫下黑籽南瓜NBS類抗病基因片段HQRGA2在白皮、花皮、綠皮三種黑籽南瓜中不同時期的表達，發(fā)現枯萎病菌接種后，同一材料不同時期基因表達量相比與

5、對照存在顯著差異，且與部分生理生化指標的變化相一致，這表明HQRGA2基因參與了黑籽南瓜抗病防御反應機制。不同材料基因表達響應情況不同，枯萎病菌脅迫下，白皮黑籽南瓜HQRGA2的表達變化相比于對照呈現先增高后降低的變化，花皮黑籽南瓜表現出先降低后增高的變化，綠皮黑籽南瓜表現出持續(xù)增高再降低的變化，3種黑籽南瓜HQRGA2基因表達量峰值，分別是第5天、1天、3天。結果表明綠皮黑籽南瓜的抗病基因表達反應最迅速，持續(xù)能力最強。
　　綜合