我国梨腐烂病菌致病力分化分析及不同梨种质资源的抗病性鉴定

【摘要】梨腐烂病是梨的重要枝干病害,可导致树势衰弱、果实产量下降,严重发生时甚至造成毁园,而且因缺乏有效的防治方法,目前病情仍在不断扩大,对梨产业造成严重威胁。本研究主要进行了我国梨腐烂病菌致病力的分化分析及差异菌株的转录组测序,并对不同种质资源的抗病性进行了鉴定,可为有效控制病害的蔓延加重、保障我国梨的安全生产提供参考依据,取得的结果如下：1.对丰水梨的离体枝条、叶片、嫩梢和果实分别采用不同方法造成伤口后接种梨腐烂病菌比较致病表现,并用致病力已知的菌株在丰水和康德梨上对其测定效果进行验证。研究结果显示：枝条经环割、打孔、10针刺伤及烫伤后打孔方式接种的发病率均为100%,而经芽痕、烫伤和3针刺伤方式接种的发病率分别为15%、40%和55%,且前四种接种方式病斑显著大于后三种接种方式；叶片经1针刺伤、3针刺伤和6针刺伤处理产生的病斑间存在显著性差异；嫩梢和果实采用不同方式接种的病斑间无显著性差异。但在丰水梨和康德梨上对筛选到的不同组织的接种方式验证发现,各菌株只有在枝条经打孔接种后产生的病斑的显著性差异与已知致病力菌株的强弱相吻合。结果表明采用枝条打孔接种的方法测定效果快速、稳定,可作为梨腐烂病菌室内致病力的快速测定方法。2.利用枝条打孔方法将来源于我国14个省市、5个梨系统的91份梨腐烂病纯化菌株分别在阿巴特(西洋梨)、丰水(砂梨)、玉露香(白梨)、南果梨(秋子梨)和库尔勒香梨(新疆梨)5个品种上接种,分析梨腐烂病菌株的致病力分化与其地域、系统来源间的相关性。结果表明：不同来源的梨腐烂病菌株接种不同梨品种的病斑大小均存在显著性差异,且同一菌株接种不同梨品种的病斑大小程度也有异。根据其综合致病强弱可将所有菌株划分为3个致病类型,其中强致病类型菌株16份,占17.6%；中致病类型菌株70份,占76.9%；弱致病力菌株5份,占5.5%。且不同地域和系统来源的梨腐烂病菌株间致病类型的分布比例也存在明显的差异。3.采用第二代测序技术,将上述梨腐烂病菌致病力测定中筛选到的致病力存在明显差异的菌株F-HN-6和F-HN-2a-1的总RNA进行转录组测序。结果显示,强致病力菌株F-HN-6相对弱致病力菌株F-HN-2a-1存在6323个差异表达基因,其中上调表达基因2816个,下调表达基因3507个。对差异表达基因的GO功能分类结果表明与氧化还原过程、催化过程及碳水化合物代谢过程相关的基因所占数目较多。KEGGPathway显著性富集分析表明,与代谢过程、次生代谢物合成过程、淀粉和蔗糖的代谢过程相关的基因显著富集。4.采用离体枝条分生孢子悬浮液和菌丝块接种测定211份梨种质资源对腐烂病的抗性,结果显示：不同种质资源对梨腐烂病菌的侵入和扩展的抵抗均存在差异,抗侵入的占17.5%,抗扩展的占35.1%；同一种质资源对病菌侵入与扩展的抵抗之间也有异,对病菌侵入和扩展抵抗一致的占30.3%,不一致的占69.7%；所有供试材料对病菌侵入和扩展均为高抗(HR/HR)的占1.4%,抗病(R/R)的占4.7%,中等(M/M)的占12.3%,感病(S/S)的占10.9%,高感(HS/HS)的占0.9%；通过综合抗性评价,得到10份抗病(R/R)材料,3份高抗(HR/HR)材料,2份高感(HS/HS)材料。
【作者】张美鑫；
【导师】王国平；
【作者基本信息】华中农业大学，植物病理学，2014，硕士
【关键词】梨腐烂病菌；接种方法；致病力分化；转录组测序；抗病性评价；

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