【摘 要】
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烟草(NicotianatabacumL.)是重要的经济作物,也是重要的模式植物。烟草青枯病是烟草生产中危害最大的病害之一。烟草青枯病属土传细菌性病害,由青枯雷尔氏菌引起,主要在我国
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烟草(NicotianatabacumL.)是重要的经济作物,也是重要的模式植物。烟草青枯病是烟草生产中危害最大的病害之一。烟草青枯病属土传细菌性病害,由青枯雷尔氏菌引起,主要在我国南方各大烟区流行,但有向北发展的趋势。利用抗病基因进行遗传改良,是防治烟草青枯病的有效途径。本论文对烟草青枯病抗性的早期鉴定方法和遗传基础进行了研究,以期为烟草青枯病抗性育种提供技术和理论基础。主要结果如下:(1)针对本试验室在烟草17号染色体上已经定位的1个青枯病抗性主效QTLqBWR17a。本研究选择与其相距4cM之内的6个SSR标记,对23个烟草品种(系)进行基因型分析,同时对这些品种(系)的青枯病抗性进行田间鉴定。最终筛选出2个能在各个品种(系)中扩增出清晰条带的SSR标记,其中PT51333在抗病品种(系)中的带型均与抗病对照岩烟97一致,在感病品种(系)中的带型均与感病对照CB-1 一致,而在中抗品种(系)中则呈现第三种带型。运用T测验进行关联分析发现,含有PT51333抗性带型的品种(系)与非抗性带型的品种田间病情指数差异极显著,该结果验证了该主效QTL在种质资源中的可靠性。(2)从田间青枯病抗性鉴定的烟草品种(系)中挑选出13份材料进行苗期抗性鉴定。结果表明,采用沙培的方法,在5叶期时用106cfu/ml菌液浇灌,能在25天内分辨出不同青枯病抗性的烟草品种,与田间鉴定结果高度相关,说明用此方法鉴定烟草苗期青枯病抗性是可靠的。(3)以青枯病抗病品种D101和感病品种长脖黄(CBH)的幼苗为材料,用青枯菌悬浮液浸根,用高压灭菌的青枯菌悬浮液做对照,设置3个生物学重复。处理3h后取根部提取RNA,进行转录组测序。在D101和CBH中分别检测到73和519个差异表达基因,其中上调基因分别为55和304个,两品种间相同27个;下调基因为18和215个,两品种间相同4个。CBH的差异表达基因数量明显较多,这与其浸根3h时已表现明显症状的事实相吻合。GO和KEGG分析表明,两品种差异表达基因富集的GO条目和代谢路径存在较大差异。值得注意的是,D101的上调基因在芳香族等抗病物质的代谢方面表现富集,这暗示抗病品种可能正是通过产生抗病物质来抵御青枯病菌侵染的。
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