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两个玉米自交系对纹枯病的抗病反应机制初探

材料写作网    时间: 2020-08-02 04:29:52     阅读:


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摘要 玉米纹枯病是由立枯丝核菌(Rhizoctonia solani Kühn)引起的一种重要病害。具有优良性状的自交系是开展玉米抗病品种选育的重要种质资源。本试验以西南地区两个优良玉米自交系R08与18599R为材料,采用人工接种R.solani菌丝融合群AG1IA,对成株期玉米进行了抗性鉴定,并对病原菌诱导后苗期玉米叶片上的活性氧(ROS)、抗病相关基因(PR1、ZmDREB2A、ZmERF3 和WIP1)表达及细胞坏死情况进行了动态检测。结果显示,R08对纹枯病表现为中抗,而18599R为高感材料;受R.solani侵染后,玉米叶片ROS的积累在R08中较18599R多;两个自交系中基因表达量及表达时间存在显著差异;R08叶片出现显著的细胞坏死反应,而18599R相对较轻。本研究表明两个自交系对R.solani的抗性差异主要体现在相关抗病反应的时间和强度上,这为进一步研究玉米纹枯病抗病机理提供了依据。

关键词 玉米; 立枯丝核菌; 抗病性; 活性氧; 抗病相关基因

中图分类号: S 435.131

文献标识码: A

玉米(Zea mays Linn.)是世界主要的食、饲兼用作物,也是重要的工业原料。在我国,玉米种植面积及产量已超过水稻和小麦,跃居三大作物之首[1]。近年来,由于玉米种植面积连年扩大,各地玉米病害加重,每年因各种病害导致的玉米产量损失达10%以上,严重影响了玉米产业发展及国家的粮食安全。其中,玉米纹枯病(maize banded leaf and sheath blight, BLSB)是世界玉米产区广泛发生、危害严重的土传病害之一,该病自1934年首次在美国南部报道以来,已在中国、印度、日本、南非、法国等国相继发生[2]。在我国,玉米栽培种植纬度跨度大,地形地貌复杂,耕作栽培制度多样,导致纹枯病菌群体结构多样性,但主要为立枯丝核菌(Rhizoctonia solani),且以菌丝融合群AG1IA为优势菌群[36],该菌群具有土传性、寄主范围广、适应性强和高致病性等特点[6]。目前,防治玉米纹枯病大多采用减少越冬菌源,选用抗病品种,加强栽培管理并辅以药剂保护的综合防治措施,然而,玉米种质资源对纹枯病抗性受环境因素影响较大,年份间抗性存在较大差异,迄今为止,生产上尚无对玉米纹枯病抗性较好的品种[78]。因此,深入研究玉米对纹枯病的抗病机制,挖掘或培...

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