甘藍枯萎病抗源篩選和抗性遺傳研究.pdf

1、結球甘藍(Brassica oleracea var.capitata L.)是十字花科蕓薹屬甘藍種中頂芽能形成葉球的一個變種,是中國各地廣泛栽培的重要蔬菜作物,在蔬菜的周年供應和出口創(chuàng)匯中都發(fā)揮著重要的作用。近年來,在北方甘藍產區(qū)出現(xiàn)了由尖孢鐮刀菌引起的枯萎病,導致嚴重減產甚至絕產。
　　 甘藍枯萎病最早在美國發(fā)現(xiàn),而后在很多國家的甘藍種植地區(qū)迅速蔓延,經過多年的育種工作,國外已育成了一些抗枯萎病的品種。在我國,甘藍枯萎病屬于

2、新發(fā)病害,相關研究較少。應對甘藍枯萎病最有效的方法是培育抗病品種。目前國內現(xiàn)有的育種材料抗性尚不明確,同時北方各省引起甘藍枯萎病的致病菌小種類型尚未確定。明確現(xiàn)有材料抗性和各地致病菌小種類型并最終為育種提供依據(jù)非常有必要。
　　 本研究通過采集甘藍枯萎病危害嚴重地區(qū)的病菌,對造成中國北方地區(qū)甘藍枯萎病的病菌類型和小種類型進行了研究；對中國農業(yè)科學院蔬菜花卉研究所甘藍青花菜育種課題組的117份甘藍自交系材料進行了抗性鑒定和抗源篩選

3、；用8個抗病×感病甘藍雜交組合和其中兩個雜交組合的F2、回交一代作試材,初步研究了甘藍對枯萎病抗性的遺傳規(guī)律。研究結果如下:
　　 1.病原研究結果:利用形態(tài)學鑒定和ITS序列測定的方法,對采集自中國北方山西省、河北省、北京市的甘藍枯萎病病菌以及國內外主要相關文獻中所使用的枯萎病菌株作了研究。致病力測試和形態(tài)學、分子鑒定的結果顯示,有致病力的菌株來自北京延慶地區(qū)、山西壽陽和太原地區(qū),均為尖孢鐮刀菌；病原比較試驗結果顯示,21份甘

4、藍材料對延慶菌株FGL③-6和美國1號小種FOAM對比接種試驗的相同材料對二者抗性表現(xiàn)較為一致,這說明延慶菌株很可能為1號小種；以15份材料對延慶菌株和2號小種的對比接種試驗顯示,2號小種具有更強的致病力。
　　 2.抗源篩選:利用采自北京延慶的甘藍枯萎病病菌對中國農業(yè)科學院蔬菜花卉研究所甘藍青花菜育種課題組的117份甘藍自交系材料進行了抗性鑒定,共有47份材料表現(xiàn)抗病,其中高抗材料37份。對它們的抗性表現(xiàn)與地理來源、球型及葉色

5、的關系進行了分析,發(fā)現(xiàn)高抗材料主要來自日本、韓國、俄羅斯和荷蘭等國；扁球型和葉色灰綠的自交系抗病材料較多,而尖球類型未發(fā)現(xiàn)抗病材料。通過人工接種重復鑒定和田間鑒定,篩選出5份既抗枯萎病又具有優(yōu)良經濟性狀的抗源材料,可進一步用于配制雜交組合。另外,研究還驗證了中國農業(yè)科學院蔬菜花卉研究所甘藍青花菜課題組正在全國推廣的兩個甘藍雜交種為高抗品種,這有利用于其加快推廣。
　　 3.遺傳規(guī)律研究結果:鑒定了8個不同抗病×感病甘藍雜交組合目

6、的抗性,初步判斷了甘藍對枯萎病的抗性為顯性遺傳；而后利用其中兩個雜交組合的F2、回交一代以及一個DH群體作試材初步研究了甘藍對枯萎病抗性的遺傳規(guī)律,結果表明,該抗病基因為顯性單基因遺傳。
　　 本研究驗證了造成中國北方甘藍產區(qū)甘藍枯萎病的病原為尖孢鐮刀菌；初步探討了甘藍枯萎病病原鐮刀菌的小種類型；在抗性鑒定試驗中篩選出的高抗枯萎病又具有優(yōu)良經濟性狀的抗源材料為抗病育種奠定了基礎；抗性遺傳規(guī)律的研究中發(fā)現(xiàn)抗性基因為顯性單基因,這為