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大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)引起的棉花黄萎病是一种典型的维管束病害,黄萎病在我国大部分棉区普遍发生,很难防治,而且病害的发生会导致棉花产量下降和品质降低。本研究将绿色荧光蛋白编码基因导入大丽轮枝菌,用大丽轮枝菌侵染经过不同嫁接处理的棉花植株根部,利用荧光定量PCR、荧光显微镜观察和激光共聚焦显微镜观察等技术,观察大丽轮枝菌在棉花植株体内的侵染和定殖情况,分析不同嫁接处理中,黄萎菌在棉花感病品种和棉花抗病品种中定殖和扩展的差别,为进一步揭示棉花抗黄萎病的机理提供理论依据。本论文采用CaCl2-PEG介导的原生质体法,将构建好的携带有绿色荧光蛋白GFP基因的真菌表达载体转化进大丽轮枝菌VD-25中,得到81个阳性转化菌株,并对菌株的生物学特性、荧光强弱、遗传稳定性、致病力等生理生化指标进行检测,筛选到荧光信号强,且能够稳定遗传的转化菌株G25-35,该菌株的生物学特征和致病力与原始菌株相似,可代表原始菌株用于后续的侵染研究。将携带GFP标记的大丽轮枝菌分别侵染棉花抗病品种海7124和感病品种冀棉11,在不同时间点取抗、感病品种根部及茎基部组织,分别置于荧光显微镜和激光共聚焦显微镜下,观察黄萎菌对感病品种和抗病品种的入侵及扩展动态。结果表明,大丽轮枝菌侵染棉花根部后的不同时期,病原菌对抗病品种和感病品种根部组织的侵染效果无明显差异,并且对不同抗病类型棉花的初始侵染位点也无明显差异,但是与抗病品种相比,吸附在感病品种根部的分生孢子的萌发时期明显较早,病原菌对感病品种维管组织的侵染速度也更快。此外,本研究选用对黄萎病表现不同抗性的棉花品种,待棉苗长出1~2片真叶时,应用相互嫁接的方法将抗病和感病品种材料组合在一起,构建出相互嫁接苗抗/感和感/抗,以及自身嫁接苗感/感和抗/抗嫁接棉花材料,并以非嫁接的自根苗为对照,经人工接种大丽轮枝菌后,调查棉花材料的发病情况,并使用荧光定量PCR技术检测棉花体内不同部位病原菌的含量。结果表明:自身嫁接苗与自根苗抗性差异不显著;相互嫁接植株抗/感和感/抗组合抗病效果明显强于感/感组合,但较抗/抗组合抗病性下降;不同抗性品种不同部位内黄萎菌的定殖量存在差异,感病品种冀棉11各部位IC值显著高于其他品种,且由下向上依次增大,抗病品种海7124和Pima90茎基部IC值最大向上减小;抗病材料无论作砧木还是接穗,均对棉花黄萎菌有抑制作用,全株体现抗性,但对接口以下茎部的抑制作用要大于接口以上的茎部和叶片等组织。