烟草对赤星病田间抗性的遗传研究

本文选用赤星病（Ａｌｔｅｒｎａｒｉａａｌｔｅｒｎａｔａ）抗感程度不同的７个烟草品种，采用双亲交和双列交的交配设计，于１９９４～１９９６年间对其田间抗性的遗传进行了分析。结果表明，品种间抗病性差异显著，尽管环境因素对发病程度影响很大，各抗病品种的抗性基本稳定。双列分析和世代方差分析结果表明，抗病性呈部分显性，受多基因控制。基因表达的加性效应和显性效应同时存在，以加性为主。各抗性亲本的抗病基因的显隐性方向不同。遗传分析和配合力分析表明，狭义遗传率变幅为２１．２％～７８．１％，所有的抗性亲本均表现出较高的负效应一般配合力，具有较好的特殊配合力的组合有：宾哈特１０００－１×ＮＣ８２、宾哈特１０００－１×Ｇ－１４０、宾哈特１０００－１×金星６００７、净叶黄×ＮＣ８２、许金４号×ＮＣ８２、Ｇ－２８×Ｇ－１４０、Ｇ－２８×金星６００７。在进一步深入了解其抗性机制的基础上，这些材料都可以在赤星病抗病育种中加以利用。     

烤烟品种和打顶时期对赤星病抗性的作用

对生产上主要栽培的烤烟品种和抗源材料进行抗病性比较 ,结果表明 ,中烟 90、净叶黄、许金 4号抗病性较强 ,K32 6、G2 8属中抗品种 ,G140、NC89、红花大金元等为感病品种。通过烟株不同时期打顶试验 ,表明现蕾期打顶较盛花期打顶烟草赤星病发病重 ,差异达到极显著水平     

一个与净叶黄抗赤星病基因紧密连锁的SSR标记

为了在分子水平上弄清烟草赤星病抗性的遗传规律,并进行遗传定位,以抗赤星病品种净叶黄和感赤星病品种NC82为亲本,构建了F₁、F₂、BC₁ 代群体。通过对该群体进行赤星病接种鉴定和抗性遗传分析,发现净叶黄对赤星病的抗性由显性多基因控制。通过分子标记群体扩增,在第M号连锁群上,筛选到一个与净叶黄的赤星病抗性基因紧密连锁的SSR标记,它与抗性基因间的遗传距离为4 cM。该标记可用于抗赤星病育种的辅助选择。     

利用赤星病菌毒素快速高通量鉴定烟草抗性种质的方法研究

为寻求一种快速高通量筛选鉴定烟草抗赤星病种质或材料的方法,本研究以烟草（Nicotiana tobacum L.）种质净叶黄、Beinhart1000-1、NC89 和G140 作为供试材料,利用烟草赤星病菌毒素就烟草种质对赤星病的抗病性鉴定方法进行研究,试验设计3 种鉴定方法：毒素液浸根法、毒素液浸种法和毒素培养基法.为验证毒素培养基法鉴定结果的可靠性,对烟草种质材料净叶黄、Beinhart1000-1、NC89、G140、K326、G28 和中烟100 的室内鉴定结果,与其对烟草赤星病的田间抗性鉴定结果进行了相关性分析.结果表明,室内鉴定结果与田间鉴定结果之间极显著相关（r=-0.9588）,室内鉴定结果可准确反映烟草种质对赤星病的抗病性.     

烟草赤星病抗性因素遗传的双列分析

对烟草赤星病两个抗性因素遗传的1／2＊7(7+1)双列杂交分析表明,病斑数量和病斑大小的遗传都符合加性-显性模型。病斑数量的遗传属部分显性类型,显性基因主要表现为减效;病斑大小的遗传属完全显性类型,显性基因为增效基因。1996、1997两年的田间试验结果和苗期离体叶片接种的结果基本一致。烟草对赤星病病菌侵入的抗性较抗病斑扩展的能力更容易通过品种间杂交传递给后代。配合力分析表明,一些组合具有较好的抗侵入特殊配合力,另一些组合具有良好的抗扩展特殊配合力。抗×感组合Beinhart1000-1×NC82两个抗性因素特殊配合力均较好,在抗病育种中有较高的利用价值。     

一种苗期鉴定烟草赤星病抗性的新方法

烟草赤星病抗性的高通量鉴定是快速筛选和培育烟草抗赤星病品种的前提条件。以15份对赤星病表现不同抗性水平的烟草种质为材料,采用链格孢菌菌饼接种苗期离体叶片,以发病叶片病斑面积作为抗性评价指标,对15份烟草种质的抗性进行评价,并与其田间成株期赤星病抗性进行比较分析。结果表明,采用苗期菌饼接种,供试15份烟草种质的病斑面积差异显著,感病品种病斑平均面积明显大于抗病品种;各品种苗期赤星病鉴定结果与成株期抗性鉴定结果基本一致,且苗期病斑面积大小与3个不同年份、同一地点的成株期平均病级指数间相关性均达到显著水平,分别为0.78、0.74和0.66。表明本研究探讨的苗期离体叶片菌饼鉴定法可以用于烟草赤星病早期鉴定,病斑面积可以作为评价指标准确反映不同烟草品种间赤星病的抗性差异。     

“净叶黄”抗赤星病遗传规律的测定

净叶黄是从长脖黄的原始群体中途育出来的高抗赤星病种质，为进一步提高该种质的利用率，设置了正、反交，回交及自交试验。通过对其后代大量表现型的分析，摸清了净叶黄抗赤星病的遗传规律。初步结论：净叶黄抗赤星病受显性基因控制，抗病性已稳定，遗传力强，杂交成功率高，易于利用。与净叶黄杂交育成的品种，对赤星病均有一定的抗性。     

利用细胞工程筛选烟草抗赤星病突变体的研究——一种双层培养基筛选系统的建立

为有效筛选烟草抗赤星病细胞突变体,本研究建立了一种双层培养基筛选系统。即在下层培养基中接种烟草赤星病(Alternaria alternata),在上层培养基中接种烤烟品种 NC89和净叶黄的花药(NC89高感赤星病,净叶黄高抗赤星病)。在26±1℃培养40天后发现,NC89的花药出苗率和花药平均出苗数与对照(不接种赤星病的培养基)相比,分别由30%和53颗降到2%和12颗,而净叶黄的花药出苗率和平均出苗数基本没有变化。对筛选出来的 NC89花培突变体进行了田间赤星病抗性鉴定,其中80%对赤星病抗性较 NC89有所提高,甚至部分接近高抗。这说明该双层培养基系统可以有效地对抗烟草赤星病的细胞突变体进行筛选。本系统尤其适应于(1)需长期培养;(2)毒素不易制备或易失活的病原菌的抗性筛选。     

新引国外烤烟品种的抗病性鉴定

为选育和利用抗病品种,有效防治烟草病害,采用人工诱发抗病性鉴定的方法进行了9个新引进的烤烟品种对烟草黑胫病、TMV、赤星病的抗性鉴定.结果表明:PVH2254,PVH2306,PVH2299抗性最好,高抗TMV,抗黑胫病,中抗赤星病;RGH04抗黑胫病,高抗TMV,中感赤星病,PVH2110和K326PVY中抗黑胫病、赤星病,感TMV;PVH1452抗黑胫病,感TMV,中感赤星病;NC71抗黑胫病,中感TMV和赤星病.     

不同抗性烟草品种内源激素对赤星病胁迫的响应差异

为进一步明确烟株内源激素与赤星病抗性的关系,以抗赤星病烟草品种净叶黄和感病品种长脖黄为研究对象,通过盆栽种植并接种赤星病菌,比较不同抗性品种内源激素含量对赤星病胁迫的响应差异。研究结果显示,在赤星病胁迫下,净叶黄、长脖黄的脱落酸（ABA）含量和乙烯（ET）释放量均呈上升趋势,而生长素（IAA）以及细胞分裂素（CTK）含量表现为降低。同时,赤星病胁迫导致净叶黄的赤霉素（GA）、茉莉酸（JA）含量增加,引起长脖黄的JA含量降低,GA含量则先增加后降低。与净叶黄相比,长脖黄的ABA含量增幅较小,而GA、IAA、CTK与JA含量降幅较大,并且ET释放量较高。综上,在赤星病胁迫下,内源激素的含量差异以及变化幅度可以反映不同品种的抗病能力。     

Beinhart1000-1抗赤星病基因的QTL定位

为了研究赤星病抗性的遗传规律,筛选与抗性基因紧密连锁的SSR标记,并将抗性基因进行QTL定位,用抗赤星病品种Beinhart1000-1作母本,感病品种G140作父本,构建了F1及F2代群体,并对其进行了抗性鉴定和遗传分析。结果表明,Beinhart1000-1的赤星病抗病性是由显性多基因控制的。利用混合群体分组分析法,从2653对SSR引物中,得到83对在抗感池间表现多态且扩增条带稳定清晰的SSR标记。以F2代群体115个单株为作图群体,将该83对引物进行扩增,并用WinQTLCart2.5分析数据。这83个标记分别连锁到18个连锁群上,同时定位到两个抗赤星病的QTL位点,分别位于7号和15号连锁群上。      

两个烟草赤星病抗源的遗传分析

以高抗赤星病烟草品种净叶黄(JYH)、Beinhart1000-1(Beinhart)和感病品种NC82为材料分别构建了2个杂交组合的P₁、P₂、F₁、F₂四世代群体,成熟期赤星病菌人工接种鉴定后,采用主基因+多基因混合遗传模型对JYH和Beinhart两个材料进行抗性分析,结果表明,两者的赤星病抗性均受两对加性-完全显性主基因+加性-显性多基因控制。组合1的加性效应以第1对主基因为主,且多基因的加性效应大于显性效应;组合2的两对主基因负向加性效应相等,且多基因的显性效应大于加性效应;2个组合F₂群体主基因遗传率分别为64.72%和63.88%,表明赤星病的抗性遗传以主基因效应为主,并且受环境影响较大。     

抗赤星病烟草的防卫基因的表达与基因组DNA结构的变化

用赤星病菌（Ａｌｔｅｒｎａｒｉａ ａｌｔｅｍａｔａ）毒性菌株产生的ＡＴ毒素诱导烟草,可使寄主获得对赤星病８０．４％的系统抗性,比病菌弱毒株ＴＢＡ１６孢子诱导的效果高约２０％。烟草品种ＮＣ８９心叶叶碟在含ＡＴ毒素６０％和７０％的ＭＳ培养基上经２轮胁迫筛选和植株再生,得到抗病品系ＮＣ８９－ＴＴ。用５种防卫基因的ｃＤＮＡ探针检测了不诱导、受ＡＴ毒素诱导、受病菌弱毒株激发子诱导的ＮＣ８９和诱导与不诱导的ＮＣ８９－ＴＴ第４代植株５种基因的转录活性,结果表明,苯丙氨酸氨裂解酶（ＰＡＬ）基因在ＮＣ８９中不能组成型表达,可被ＡＴ毒素诱导激活,但不受激发子诱导;病程相关蛋白（ＰＲ蛋白）ＰＲ－ｌａ、查尔酮合成酶（ＣＨＳ）、脂氧合酶（ＬＯＸ）基因在ＮＣ８９中表现为诱导转录或诱导后转录活性增强;这４种基因都在ＮＣ８９－ＴＴ中组成型表达     

烟草赤星病发生与钾肥水平及品种间钾吸收能力的关系

本文调查了两个地点5个不同的钾肥用量水平的赤星病病情指数,分析了7个抗病性不同品种的含钾量,结果表明:(1)随钾肥用量水平增加,赤星病发病程度渐轻;高钾肥用量水平的烟株赤星病的发病程度显著低于低钾肥用量水平,但高钾肥用量水平间赤星病发生程度差异不明显;在根部施肥基础上于团探期、旺长期、平顶期喷施3次1%磷酸二氢钾,对于赤星病的减轻作用相当于高钾肥用量水平。(2)初步分析了7个对赤星病抗性不同的品种净叶黄、许金四号、Beinhart1000-1、G28、金星6007、G140、NC82烟叶含钾量,发现3个对赤星病抗性较强的品种烟叶中钾含量显著高于感病的3个品种,品种的抗性与钾含量间的相关系数R=0.8236,说明品种的抗赤星病能力与其对钾的吸收能力间可能有较强的相关性。      

烟草品种对低头黑病的抗病性鉴定

室内采用孢子悬浮液和病菌毒素滤液浸根法及盆栽烟株幼茎刺伤菌块接种法测定了27个烟草品种和品系对低头黑病的苗期抗病性。自然重病地鉴定了6个生产推广品种的成株期抗病性。结果表明：烟草品种对低头黑病的抗病性有明显差异，苗期抗病性与田间成株期抗病性反应一致。筛选鉴定出中烟14和G─80两个抗病品种。比较了几种接种方法，证明病菌毒素滤液浸根法测定品种抗病性优于其它方法。苗期抗性测定可用作初筛，选出抗病和中抗品种（系），再进一步进行田间成株期抗病性的鉴定。     

不同基因型烟草腺毛主要分泌物差异分析

为明确不同基因型烟草腺毛分泌物的成分差异,筛选高腺毛分泌物基因型的烟草种质,本研究基于气相色谱-质谱联用仪（GC/MS）,对不同基因型的12个烟草品种的鲜烟叶腺毛主要分泌物进行鉴定分析,结果表明:在12份检测品种烟叶中,西柏三烯二醇（CBT-diols）是西柏烷二萜的主要物质形式,且其在烤烟品种中含量相对较高;所有检测品种中均含有α-西柏三烯二醇（α-CBT-diols）和β-西柏三烯二醇（β-CBT-diols）,两者比值变化范围为1.58~2.32;所有检测品种中共检测出5个蔗糖酯类型,可依据蔗糖酯类型的有无和含量的多少将检测种质分为Ⅰ-Ⅱ型蔗糖酯较多和Ⅲ-V型蔗糖酯较多2个大类。总体上看,Basma、Beinhart1000-1、红花大金元、BX1、BX2这5个品种腺毛主要分泌物含量较高,可供烟草香气品质改良育种或表面活性物质提取利用。      

烟草品种对赤星病的抗性因素分析

选取国内外赤星病(Alternaria alternata)抗感程度不同的7个烟草品种,分别在苗期和成株期对病情及抗侵入和抗扩展两个水平抗性因素进行观察。结果表明,无论在离体接种或田间发病条件下,品种间病斑数量和病斑大小都存在显著差异(P=0.01)。病斑数量和田间病情指数呈正相关,但病斑大小与品种抗病性无明显相关性,而它们二者的乘积和田间病情指数之间存在高度正相关,相关系数高于病历数量与病情指数的相关系数。据此可推测,各品种对赤星病的抗性机制存在不同的类型。更多还原      

引进美国烤烟新品种(系)的抗性检测与评价

为选育和利用抗病品种、有效防治烟草病害,采用人工诱发抗性鉴定方法对引进的13个美国烤烟品种(系)进行了烟草黑胫病、烟草普通花叶病(TMV)和赤星病的抗性测定,并采用分子标记方法对黑胫病和TMV进行了辅助检测。结果表明:NCT5、NCT6、NCT7、NCT8、NCT9、NCT10和NCT13抗黑胫病,NCT1、NCT4、NCT11和NCT12中抗黑胫病,抗病分子标记辅助检测中仅有4个烤烟品种NCT6、NCT9、NCT12和NCT13检测出Ph基因,其余品种未检出含有Ph基因。NCT1、NCT8、NCT11和NCT4中感赤星病,NCT12、NCT10、NCT2、NCT13、NCT9、NCT3、NCT7、NCT6和NCT5中抗赤星病。NCT13、NCT10、NCT9、NCT12、NCT6、NCT4、NCT1、NCT2、NCT11、NCT7和NCT8感TMV,NCT5和NCT3中感TMV。PCR分析表明,所有供试品种(系)均不含N基因,与抗性鉴定结果中13个供试品种(系)对TMV均表现感病和中感的结果相吻合。