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近年来,由水稻条纹病毒(Rice stripe virus,RSV)引起的水稻条纹叶枯病在各地爆发流行,给农业生产造成了严重的危害。在防治上,抗性品种一直是一种经济而有效的方法,但是对其抗性的机制我们还知之甚少,因此深入研究并阐明其机制在生产上、在理论上都有重要意义。 本研究通过筛选获得了高带毒率灰飞虱群体,并对江苏、福建、云南、浙江、辽宁、四川等地的50个水稻栽培品种进行了抗性鉴定,结果显示:在所有的供试品种中高感品种占40%,中感品种占34%,中抗品种占26%,缺乏高抗和免疫品种。从中选择典型的抗病品种台中本地1号和典型的感病品种武育粳3号作为材料,从水稻与RSV及灰飞虱互作的角度对抗性机制进行研究。 采用不同的接种方法(优化型集约集团法和优化型粗放集团法),并对田间发病率进行统计分析,发现抗性差异有些来自真正的抗病性,有些则与抗虫性相关。对于抗病性,我们通过连续监控RSV侵染水稻后水稻体内各种生理指标(叶绿素、MDA、POD、PAL)及RSV含量的变化,同时结合RSV侵染水稻后的显症历程,初步探讨了水稻的抗病机制;对于抗虫性,我们从抗虫性(狭义)、耐虫性及取食倾向性三个方面来考虑,实验数据表明这三个方面都与抗虫性有一定的相关性。 通过在抗病品种和感病品种上连续4代的继代传播,分别得到第四代病株,并对第四代RSV CP基因和NSvc4基因克隆测序,序列分析结果表明:RSV经武育粳3号和台中本地1号这两个抗性差异较明显的品种连续4代的继代传播,CP基因的795和860位置上出现了可能与抗性差异相关的突变位点。 对不同接种方法田间发病率差异的统计结果分析表明:介体获毒是RSV传播过程中的瓶颈;抗病品种对于RSV的传播亦有一个瓶颈效应,该效应不仅作用于介体传毒,对介体获毒同样也有作用;同时试验数据表明RSV极有可能是以带毒灰飞虱(卵)的形式来完成越冬的。 本研究仅仅是对抗性机制的一个初步阐述,是从整体上解决问题的一个初次的尝试,目的是为后续的蛋白质组学及代谢组学提供有益的借鉴,从而为抗性机制的揭示铺平道路。