马铃薯抗黑痣病鉴定技术及其抗病机制研究

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1、分类号S514.03学校代码10129UDC633学号08100091马铃薯抗黑痣病鉴定技术及其抗病机制研究SdudyonIdentificationTechnologyandResistanceMechanismofStemCankerandBlackScurfinPotatobyRhizotoniasolani申请人：张笑宇学科门类：农学学科专业：作物遗传育种研究方向：马铃薯遗传育种指导教师：于卓教授论文提交日期：二〇一二年四月摘要马铃薯黑痣病是内蒙古地区的主要病害之一，研究马铃薯抗黑痣病鉴定

2、技术及抗病机制对马铃薯抗病育种及其防治具有重要的理论和实践意义。本试验以28份马铃薯为材料系统地研究了马铃薯抗黑痣病鉴定技术，同时对马铃薯材料进行了抗性评价，并从马铃薯形态、结构及生理生化方面探讨其抗黑痣病机制，结果如下：1.从马铃薯地下茎黑痣病病样上分离到1个菌株，致病性测定结果显示该菌为致病菌。经鉴定该菌为立枯丝核菌AG2-1（RhizoctoniasolaniAG2-1）。2.立枯丝核菌AG2-1能产生致病毒素，为致病的关键因子，但低浓度的毒素对马铃薯幼苗生长有促进作用。3.初步建立了马铃薯

3、黑痣病抗性鉴定技术体系，首先利用薯片接种和毒素处理马铃薯脱毒组培苗的方法进行初步鉴定，再以麸皮培养物2~4g田间单株接种鉴定。4.28份马铃薯材料的抗性鉴定结果显示，地下茎和块茎的抗性具有相关性，品种间抗性存在显著性差异，但没有免疫和高抗的品种，品种底西芮表现较高的抗病性，而夏坡蒂、大西洋、费乌瑞它等多数品种表现为感病。生育期长的品种较抗病，生育期短的品种感病。红皮等马铃薯表皮颜色较深的品种较抗病，白皮品种感病。5.病原菌侵染过程的研究表明，侵染块茎、地下茎和地上茎的的最初侵染时间分别为4h、8h

4、、8~12h。侵染过程中产生少量疏松的侵染垫及大量的附着胞，附着胞有二叉状、球状、三叉状、足状及不规则形状，在附着胞的前端有明显的侵染钉。地上茎产生的侵染结构最多，地下茎和块茎相对较少。病原菌侵染块茎的途径主要是角质层裂缝、皮孔、细胞间隙，也可从伤口及直接侵入；对地下茎的侵染途径主要是表皮裂缝、皮孔、细胞间隙；地上茎主要是通过细胞间隙或直接侵入，少量菌丝从气孔侵入。6.感病品种大西洋比抗病品种底西芮侵染结构多，侵入组织内的菌丝也多，皮孔大而多、角质层薄、表皮较粗糙、蜡质含量较少。7.黑痣病菌毒素可

5、诱导马铃薯幼苗体内POD、PPO及SOD活性升高，在毒素处理2496h，3种酶活性与马铃薯品种抗病性正相关。毒素也能诱导CAT、PAL、几丁质酶、β-1,3-葡聚糖酶活性升高，但几种酶活性的变化和品种的抗病性不相关。毒素处理后马铃薯幼苗体内木质素和游离脯氨酸含量增加，且抗病品种增加值明显多于感病品种。毒素处理后马铃薯体内MDA含量增加，96h以内抗病品种增加幅度大于感病品种。毒素伤害马铃薯幼苗，使其细胞膜透性增加，感病品种的细胞膜透性增加的较早且幅度较大。8.对马铃薯体内的营养物质和抗黑痣病关系

6、研究表明，可溶性淀粉含量和抗病性正相关，可溶性蛋白含量和抗病性负相关，可溶性糖及游离氨基酸和品种的抗病性没有明显的相关性。关键词：马铃薯；黑痣病；立枯丝核菌；抗病性；抗病性鉴定；抗病机制SdudyonIdentificationTechnologyandResistanceMechanismofStemCankerandBlackScurfinPotatobyRhizotoniasolaniAbstractThestemcankerandblackscurfinpotatobyRhizotonia

7、solaniisoneofthemaindiseasesinInnerMongolia.Thestudiesonidentificationtechnologyandresistancemechanismwereimportantintheoryandpractice.Theresistanceandidentificationtechnologyon28differentpotatovarietiestoR.solaniwerestudied.Theresistancemechanismwere

8、researchfrompotatostructureandphysiologicalandbiochemical.Theresultswereasfollows:1.ThepathogenofstemcankerandblackscurfbyR.solanionpotatowasisolatedfromundergroundstems.Theisolationhadpathogenicitytopotato.It'sidentificationresultshowedthatit