小麦抗白粉毒基因之分子图片及与白粉菌互作之表达谱分析

《小麦抗白粉毒基因之分子图片及与白粉菌互作之表达谱分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、小麦抗白粉毒基因之分子图片及与白粉菌互作之表达谱分析第一章文献综述小麦是仅次于水稻的世界第二大粮食作物，为人类提供了1/5的粮食需求。2011年，我国三大粮食作物水稻，玉米和小麦的总产量达到51,045万吨，其中，小麦总产量11,792万吨，播种面积2,419万公顷。小麦白粉病是世界性小麦主要病害，在各主要产麦国均有发生。在我国小麦主产区，小麦白粉病是北部冬麦区和黄淮冬麦区的首要病害；在长江中下游和西南麦区，白粉病的发生及危害也仅次于小麦赤霉病或小麦条锈病。近年来，随着小麦矮秆品种的推广、水肥条件的改善，以及

2、各大麦区主栽品种中小麦白粉病抗源利用单一等因素，导致小麦白粉病的发病面积和危害程度一直维持在一个较高的水平。2007年~2011年，我国小麦白粉病的发病面积为667~800万公顷，已成为影响小麦生产的重要病害之一。随着农业的现代化，单个小麦品种常常大面积的种植和推广，使其很容易遭受病原菌的侵害(何家泌1994)。小麦白粉菌具有小种多、变异快、侵染时期长、气流传播、适应范围广等特点，新小种不断出现经常导致生产品种抗性丧失。培育和推广抗病品种是减少病害损失最经济、有效的方法(庄巧生2003)。发掘和利用小麦农家品

3、种及其近缘种属中的抗病基因，可以丰富小麦的抗病基因资源，实现抗性基因的多样化；建立与抗病基因紧密连锁的分子标记，可以实现抗病基因的辅助选择，有助于抗逆广适、高产优质新品种的培育；研究小麦与病原菌的互作模式与抗病机理，对实现小麦持久抗病性具有重要意义。1.1小麦白粉病1.1.1小麦白粉菌的生物学特性小麦白粉病菌(Blumeriagraminis(DC.)Speer.f.sp.triticiMarchal)属于子囊菌亚门，布氏白粉菌属，禾本科布氏白粉菌，异名：ErysiphegraminisDC.f.sp.tri

4、ticiMarchal，是专性寄生菌，只能在活的小麦组织上生长发育，主要危害小麦，也可危害小麦近缘种属，但不侵染大麦。小麦白粉病的潜育期在最适温度19~25℃时为4~5d，侵染初期，以吸器侵入感病小麦表皮细胞吸取养分，产生初生菌丝，在菌丝上长出分生孢子梗。分生孢子成串着生于分生孢子梗上，分生孢子为单细胞、无色、长椭圆形，成熟后脱落并随气流传播引起再侵染。在小麦一个生长季节中，白粉病可发生7~9代。早期发病小麦植株看不到明显症状，而后在叶片上开始出现白色的斑点。随病情发展，小麦表面被灰白色至粉褐色的粉状霉层覆盖

5、，这一阶段为无性阶段。后期有黄褐色至黑褐色的闭囊壳在菌丛中散生，即有性阶段，闭囊壳为球形、黑色、外有附着丝、内有子囊9~30个，子囊为长椭圆形，内含子囊孢子4~8个，子囊孢子椭圆形、单胞、无色(李振岐等1994)。1.1.2小麦白粉病的危害小麦白粉菌主要危害叶片，严重时可侵染叶鞘、茎秆及穗部。小麦白粉菌以菌丝寄生于小麦叶片表面，以吸器深入到小麦表皮细胞内吸取营养(图1-1)。白粉病主要影响叶片光合作用及植株的新陈代谢。发病较早、较重时导致植株不抽穗或抽出的穗短小，减少亩穗数、每穗粒数和千粒重，造成严重减产；若

6、小麦颖壳受害则主要影响籽粒的饱满度，降低千粒重，造成品质下降(董金皋2001;牛吉山2007;何家泌和宋玉立1998)。1.1.3小麦白粉病的治理小麦白粉病的防治措施以选育和推广抗病品种为主，以化学药剂防治和加强栽培管理措施为辅。栽培管理措施主要通过控制田间群体密度，调整种植结构和合理密植，避免通风透光不良，减轻病害的危害。同时，根据病原菌的侵染循环规律，在秋季播麦前，尽量消灭自生苗，减少秋苗的菌源，冬麦区适时晚播，可以减少早期侵染。防治白粉病的药剂有很多种，但目前生产上应用最广泛的主要是三唑类药剂，包括三唑

7、醇，三唑酮、烯唑醇等，三唑类药剂是内吸性杀菌剂，杀菌活性强。然而，由于其药效期长，对病原菌的选择压力增大，使病原菌的抗药性逐步提高。化学防治不仅造成人力、物力和财力的浪费，更重要的是造成环境污染。实践证明，选育和推广抗病品种是防治小麦白粉病最经济、安全、有效的方法。然而，由于抗性单一的品种大面积推广，加速了对病原菌小种的定向选择，白粉菌生理小种自身的变异频率高，导致品种抗性很容易丧失。需要育种工不断培育具有新抗病基因的接班品种，避免抗源单一化，更多地利用小麦近缘种属及远源材料中的抗病基因，丰富小麦的抗病基因资

8、源，扩大小麦抗病育种的遗传基础。第二章农家品种白葫芦抗白粉病基因分子标记分析及其与Pm24的等位性关系2.1引言小麦白粉病是由Blumeriagraminis(DC.)E.O.Speerf.sp.tritici引起的一种主要的小麦真菌病害，在世界各小麦种植区均有发生。实践证明，培育抗病品种是减少药剂使用和降低产量损失的有效方法。目前，已有近60个主效的小麦抗白粉病基因定位于小麦及其近缘种属染色体的4