核桃对炭疽病菌抗性相关的生理生化响应差异研究

【目的】评价不同核桃品种/无性系的炭疽病抗性强弱,探讨不同抗性材料受到炭疽病菌胁迫后的生理响应差异,为选育抗病品种提供理论依据。【方法】以18个核桃品种/无性系为材料,通过田间人工接种炭疽病菌鉴定其抗性强弱,测定炭疽病菌侵胁迫下不同抗性材料的过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、超氧化物歧化酶(SOD)和几丁质酶活性及丙二醛(MDA)、脯氨酸和可溶性糖含量的差异。【结果】不同核桃品种/无性系间炭疽病病情指数差异显著(P<0.05),鉴定获得具有高抗病特性材料12份,高感材料3份。接种炭疽病菌后,=高抗品种/无性系较高感和感病品种/无性系表现为POD活性增强幅度高,SOD活性较高,MDA含量和增幅较低,细胞膜脂过氧化伤害较轻。接种后PPO活性最高的为高感无性系‘65’(2 991.79 U/g),但增强幅度较高的为感病品种‘硕星’和高感无性系‘86’。几丁质酶活性仅感病无性系‘100’和‘91’之间差异显著(P<0.05)。高抗品种/无性系接种炭疽病菌后脯氨酸含量均显著增加(P<0.05),且增幅也处于较高水平。可溶性糖含量和增幅在高感和高抗品种/无性系间差异均不显著,表明可溶性糖与核桃叶片的抗病性关系不明显。【结论】筛选了12个炭疽病高抗病性材料,在炭疽病菌胁迫下核桃叶片在生理生化上表现出多方面的综合防御机制,对核桃抗病品种选育工作具有重要指导意义。

四川盆地核桃黑斑病病原菌的分离、鉴定与核桃抗病性评价

为鉴定引起四川盆地地区核桃黑斑病的病原菌,采用组织分离法对病原菌进行分离,利用柯赫氏法则验证其致病性,依据菌株形态学和基于16S rDNA基因序列分析对病原菌进行鉴定;同时,利用分离的菌株对18个栽培品种(无性系)进行抗病性评价。结果表明,分离菌株的菌落形态与黄单胞杆菌属(Xanthomonas)相似,其16S rDNA序列与树生黄单胞杆菌(X.arboricola)的(登录号为KP340804.1)同源性高达99%,因此,将引起四川盆地地区核桃黑斑病的病原菌鉴定为树生黄单胞杆菌。18个核桃栽培品种(无性系)的田间侵染发病率和病情指数分别为35.07%~78.57%和17.71%~51.96%,变异系数分别为17.62%和28.78%,并以此为基础评价出5个高抗病品种(无性系)。这为核桃黑斑病致病机理研究和抗病新品种的选育奠定基础。

铝胁迫对柳杉组培苗生长及生理特性的影响

用添加了不同浓度的Al Cl3的培养基培养柳杉组培苗,研究铝胁迫对柳杉生长及生理特性的影响。结果表明,与对照相比,0.5~1.0 mmol·L^(-1) AlCl_3处理能显著提高柳杉组培苗的根长、株高及生物量,叶中的过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)等抗氧化酶活性以及可溶性蛋白含量升高;当铝浓度处理为1.5 mmol·L^(-1)时,柳杉的生长受到一定程度抑制,但叶片内抗氧化酶活性以及可溶蛋白含量等指标仍高于对照,说明此浓度对柳杉有轻微的胁迫但柳杉能通过自身抗逆境能力缓解伤害;而在铝浓度达到2.0 mmol·L^(-1)时,柳杉生长受到严重抑制,叶片内丙二醛(MDA)含量显著上升。由此推测,低浓度铝(<1.0 mmol·L^(-1))对该柳杉组培苗生长有一定的促进作用,1.5 mmol·L^(-1) AlCl_3浓度会影响该柳杉组培苗的正常生长,其耐铝阈值应在1.5~2.0 mmol·L^(-1)之间。

柳杉种子无菌苗组培快繁体系的建立

以柳杉种子在无菌条件下萌发的幼苗为外植体,研究3种基本培养基和3种植物生长调节剂对不定芽诱导、增殖及生根的影响,建立了完整的组培快繁体系。结果表明,柳杉种子经预处理后,用75%酒精消毒20 s,再用0.1%HgCl2浸泡600 s的消毒效果较好,污染率为10.00%,成活率为82.33%;丛生芽诱导的最适培养基配方为DCR+6-BA 0.2 mg·L-1,诱导率较高,达66.67%;丛生芽增殖的最适培养基配方为DCR+6-BA 0.2 mg·L-1+IBA 0.05 mg·L-1,增殖倍数达到11.00;适宜的生根培养基为DCR+NAA 0.01 mg·L-1+IBA 0.2 mg·L-1,生根率为90.00%,平均生根数为4.09。