山葡萄种间杂交F1～F4代对霜霉病抗性的遗传分析

1973—2006年对我国东北山葡萄抗寒的种质资源(品种、品系)与不抗寒的欧亚种酿造葡萄品种进行种间杂交、回交和重复杂交。共定植42个组合杂种苗,定植成活7680株。观察42个组合7680株杂种苗F1￣F4代对霜霉病抗性的的抗性分离,共分离出抗病(2￣3级)3747株,占杂种苗总株数48.8%。其中抗病×抗病的10个组合共分离出抗病2303株、占69.3%,分别高于抗病×不抗病、中等感病×中等感病、中等感病×高感病、高感病×高感病的组合的23.2、29.2、45.3和54.8个百分点。遗传规律是:山葡萄种间杂交后代F1￣F4对霜霉病抗性分离,表现为连续分布,倾向于抗病亲本,后代群体抗病性主要由亲本抗病性决定,杂交组合中抗病亲本越多,分离出的抗病单株越多,为多基因控制的数量性状遗传、"抗病基因"有累加效应、呈显性遗传给后代。已选育出抗霜霉病、抗寒、可酿造干红山葡萄酒的新品种左优红、品系94-7-75、94-8-168、95-2-482和2002-1-135。

山葡萄种内杂交F_1对霜霉病抗性遗传的研究

通过田间自然鉴定和室内人工接种鉴定，研究了山葡萄种内杂交、自交和自然授粉实生的１２个组合２５８０株杂种苗对霜霉病的抗性及其遗传特征。结果表明，山葡萄有抗霜霉病和不抗霜霉病的类型。后代组合群体的抗病性差异显著，呈连续性分布，表现出数量性状遗传特征，Ｆ１代感病级次高于亲中值，抗病类型的品种、品系中存在微效抗病多基因，后代群体抗病性主要由亲本抗病性所决定。已从通化３号×双庆、左山一自然授粉实生组合中选育出抗霜霉病的两性花新品系０１６、８８－１００和７７－７－６４。

霜霉病菌对葡萄细胞壁水解酶的诱导作用与寄主抗病性的关系

葡萄霜霉病菌能诱导葡萄叶片几丁质酶和 β- 1 ,3-葡聚糖酶的积累 ,但 2种酶在积累的速度上和幅度上 ,抗病品种和感病品种有显著的差异。与感病品种乍娜、红提相比 ,抗病品种赤霞珠 2种酶活性不仅升高的速度快、幅度大 。

葡萄叶片叶绿素质量分数与其霜霉病抗性的关系

对甘肃省8个不同鲜食葡萄品种进行抗性鉴定,并研究叶片叶绿素质量分数与霜霉病抗性的关系。结果表明,‘醉人香’‘高妻’和‘夏黑’为抗病品种,‘红地球’和‘奥古斯特’为感病品种,‘瑞必尔’‘金秀’和‘火焰无核’为高感品种。葡萄叶片内叶绿素总质量分数和品种与霜霉病的抗性不显著相关,但叶片叶绿素总质量分数降幅与霜霉病的抗性呈显著负相关,即叶片叶绿素总质量分数降幅与叶片病情指数呈显著正相关。叶片叶绿素总质量分数降幅低于30%时,品种表现为明显抗病;降幅为30%～40%时,品种表现为感病;而降幅高于40%时,品种表现为高感。表明,葡萄叶片叶绿素总质量分数降幅可作为葡萄对霜霉病抗性鉴定的辅助指标。

腺枝葡萄与刺葡萄对葡萄黑痘病和霜霉病的抗性

比较腺枝葡萄和刺葡萄2种野生葡萄与红地球、户太8号2个栽培品种对葡萄黑痘病和霜霉病的抗性差异;腺枝葡萄和刺葡萄嫁接不同栽培品种后,通过调查砧穗组合的抗病性,分析腺枝葡萄与其他野生葡萄资源赋予接穗抗病性的差异。结果表明,腺枝葡萄对黑痘病和霜霉病的抗性均较强,刺葡萄抗黑痘病,但不抗霜霉病;嫁接后,刺葡萄作砧木的组合,抗病性明显增强。由此可以认为,腺枝葡萄和刺葡萄均可作为真菌病害抗性育种的资源,刺葡萄可作为砧木育种材料。

不同鲜食葡萄品种对霜霉病的抗性比较

对甘肃省不同鲜食葡萄品种进行了室内离体叶片接种和田间自然发病情况调查,以期为葡萄抗性品种的选育和葡萄霜霉病的防治提供科学依据。结果表明:室内接种试验和大田调查结果基本一致;室内离体叶片接种发现,供试的10个葡萄品种中"京亚"对霜霉病的抗性最强,"瑞必尔"和"火焰无核"的抗性最弱;从发病时间来看,抗性与发病时间存在一定相关性,抗性越强发病越晚;田间调查结果表明,34个鲜食葡萄品种可分为3类,其中"京亚"等16个品种属于抗病品种,"红地球"等10个品种属于感病品种,"瑞必尔"和"京秀"等8个品种为高感病品种。

欧亚种葡萄对白粉病与霜霉病的抗性研究

通过田间自然鉴定、田间人工接种鉴定及室内离体叶圆片接种鉴定的方法,研究了10个欧亚种葡萄品种(系)及一个欧山杂种对葡萄霜霉病及白粉病的抗性。结果表明,无论采取那种鉴定方法,爱格丽和北醇对两种病害的抗性都最强;赤霞珠、白羽和佳利酿3个品种对霜霉病的抗性最弱,88-02、88-03、88-04、梅鹿特、白克列海特和白诗南6个品种对霜霉病的抗性中等;赤霞珠和佳利酿2个品种对白粉病的抗性最弱,88-02、88-03、88-04、白羽、梅鹿特、白克列海特和白诗南7个品种对白粉病的抗性中等。另外,3种鉴定方法对两病的鉴定结果具有极显著的相关性,尤以田间接种鉴定效果为最佳。

不同葡萄品种对霜霉病抗性的观察

观察了5个葡萄品种霜霉病发病情况。结果表明,5个品种均有不同程度的发病现象,统计分析表明,无核白鸡心与其它4个品种病情指数存在极显著差异,病情指数最高,发病最严重。

6个葡萄品种对白粉病和霜霉病的抗性

采取田间自然鉴定法,鉴定了6个欧亚种葡萄(Vitis vinifera)品种对白粉病和霜霉病的抗性。结果表明,品种间的白粉病和霜霉病的抗性存在差异,9307为高感品种;凤凰51号、研选5号和维多利亚均为感病品种;矢富罗莎为抗病品种;早紫对白粉病表现为高抗,而对霜霉病表现为抗病。

DESAYMARD分级法在鉴定葡萄对葡萄霜霉病抗性中的利用

本文研究了DESAYMARD分级法在鉴定葡萄对霜霉病抗性中利用的可能性。研究结果表明该方法通过记分能充分反映葡萄霜霉菌的产孢量、病斑百分率以及由该菌引起的不正常落叶的百分比。

葡萄感染霜霉病菌叶片中一些酶活性的变化

本文研究了不同抗病性葡萄叶片感染霜霉病菌后P0、PPO和PAL活性的变化。结果表明 :感染霜霉病菌的葡萄品种三种酶活性在升高的速度和幅度上 ,其抗病和感病品种有显著的差异 ,与感病品种乍娜和红提相比 ,抗病品种赤霞珠三种酶活性不仅升高的速度快、幅度大 ,且高活性维持的时间长 。

查尔酮合成酶基因在葡萄抗灰霉病和霜霉病中的作用

【目的】克隆不同抗性葡萄品种中查尔酮合成酶(chalcone synthase)基因CHS1,明确该基因在葡萄灰霉病菌(Botrytis cinerea)和葡萄霜霉病菌(Plasmopara viticola)侵染下的表达模式,并对CHS1进行亚细胞定位和功能验证,为探究CHS1的广谱抗病作用机理提供依据。【方法】分别以毛葡萄(Vitis quinquangularis)‘野酿二号’、欧亚种(Vitis vinifera)‘无核白’和山葡萄(Vitis amurensis)‘双红’叶片cDNA为模板,克隆CHS1,分析不同品种中CHS1的序列差异,并对CHS1蛋白的理化性质进行生物信息学分析;利用qRT-PCR检测不同葡萄品种受到灰霉病菌和霜霉病菌侵染后CHS1的表达模式;构建表达载体,利用农杆菌介导的瞬时表达技术,分别在烟草和‘无核白’组培苗叶片中进行亚细胞定位和抗病功能验证。【结果】CHS1在不同葡萄品种中高度保守,ORF全长均为1 182 bp,编码393个氨基酸,预测编码的蛋白分子量为42.92 kD,为稳定的亲水蛋白。受灰霉病菌侵染后,毛葡萄VqCHS1和欧亚种VvCHS1的表达模式变化类似,但灰霉病抗性品种‘野酿二号’中VqCHS1的表达水平整体显著偏高;受霜霉病菌侵染后,山葡萄VaCHS1和欧亚种VvCHS1表现出不同的表达模式变化,霜霉病抗性品种‘双红’中VaCHS1的表达量不断增加,而VvCHS1的表达量逐渐下降。亚细胞定位结果表明,CHS1蛋白在细胞膜质、细胞核中都有分布,但以细胞核定位为主。人工接种灰霉病菌和霜霉病菌后,与阴性对照相比,过表达VaCHS1的‘无核白’叶片具有更强的灰霉病和霜霉病抗性。【结论】抗性品种中查尔酮合成酶基因CHS1的表达量比感病品种高,过表达CHS1能够提高感病葡萄品种对灰霉病和霜霉病的抗性。

苹果—褐斑病菌相互作用中苯丙氨酸解氨酶的研究

本文对苹果一褐斑病菌相互作用中苯丙氨酸解氨酶作了一些研究,结果表明:苹果幼苗不同品种叶片接种后,苯丙氨酸解氨酶活性的变化是苹果、褐斑病菌相互作用的结果。苹果叶片感染病原菌后,苯丙氨酸解氨酶形成速度和程度与品种抗病性有直接关系。进一步提出了苹果一褐斑病菌相互作用中苯丙氨酸解氨酶与抗病不能有病理生理途径。

钙对苹果品种褐斑病的抗病性的作用研究

苹果品种幼苗叶片接种褐斑病菌后,钙含量的变化是苹果—褐斑病菌相互作用的结果。苹果不同品种叶片感染病原菌后,钙含量普遍增加,表现为被动的病理生理变化,品种感病程度愈高,增加量愈大。进一步提出了钙在苹果品种对褐斑病的抗病性中可能的作用。

欧亚种葡萄自交F_1代对白粉病和霜霉病的抗性遗传

采用田间自然鉴定、田间接种鉴定及室内离体叶国片接种鉴定三种方法,研究了10个欧亚种葡萄品种(系)、一个欧山杂种及其493株自交后代幼苗对葡萄霜霉病及白粉病的抗性及遗传关系,同时对其自交后代抗白粉病和霜霉病的遗传趋势进行了分析。结果表明,供试品种(系)及其自交后代对霜霉病与白粉病的抗性存在极显著相关,自交后代对两病表现伴随遗传现象,初步推断这可能是由葡萄抗病基因的多效性引起。在欧亚种葡萄品种自交后代群体中,虽然90％以上都是感病性中等或高的类型,但仍能够得到一定比例(10％以下)抗病性强的类型,这为利用欧亚种葡萄品种进行自交或品种间杂交选育优质抗病新品种提供了依据。