不同马铃薯品种接种PSTVd的症状表现

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马铃薯是我国的第四大粮食作物,现阶段其种植面积和产量都是世界第一。马铃薯纺锤块茎类病毒(Potatospindletuberviroid, PSTVd)是第一个被发现的类病毒,隶属于马铃薯纺锤块茎类病毒科,具有高度的侵染性,能在马铃薯的任何生育期侵染,是影响马铃薯生产的重要病原和检疫对象;PSTVd在我国局部区域已有发生,目前还没有脱除该类病毒的有效措施,也没有有效的化学药剂能够防治。本研究拟开展不同马铃薯品种接种PSTVd后的症状表现研究,旨在明确不同马铃薯品种对PSTVd的抗感性差异,为生产上马铃薯抗PSTVd品种的筛选奠定基础,以减轻PSTVd的为害。本研究开展了PSTVd薯块和脱毒组培苗的接种方法、PSTVd的检测手段以及不同品种马铃薯接种PSTVd后的症状表现研究,主要取得的结果如下:  1、对不同马铃薯品种的薯块和组培苗分别进行了PSTVd接种方法的研究。薯块接种采取汁液摩擦的方法,并进行了改进,避免了传统方法中获得接种液的繁琐步骤,形成了一种简单快捷的接种方法;对不同品种的脱毒组培苗对比汁液摩擦和RNA接种两种方法,发现RNA接种的成功率为62%-70%,薯块接种的成功率为12%-37%,RNA接种明显优于薯块接种且具有接种周期短,能快速得到大量的染病材料并永久保存等特点,为后续接种更多品种提供依据。比较一步RT-PCR和两步RT-PCR方法对接种材料PSTVd的检测,发现两步RT-PCR法优于一步RT-PCR法,这为本研究后续接种检测提供了一种可靠的保证。  2、对目前12个主栽马铃薯品种的薯块进行了PSTVd接种,并对每个接种植株应用分子生物学方法进行了检测,在确保植株被接上PSTVd的前提下,研究了不同马铃薯品种感染PSTVd后接种当代植株的叶部症状表现。在接种成功的11个品种中,克新1号、民丰红、大西洋品种感病症状与对照差异明显,且感染PSTVd的马铃薯植株均表现株高降低,茎直立生长,叶柄与主茎夹角变小,叶片皱缩、叶片变小等症状;而费乌瑞它、中薯24号、康尼贝克品种症状与对照无明显差异;盆栽第一代植株所结小薯症状差异不明显。将第一代所结小薯的品种继续进行种植第二代,继续对症状进行观察,发现之前表现症状并不明显的品种,如费乌瑞它、康尼贝克等,在第二代种植中,症状逐渐明显,而之前表现症状明显的品种,如克新1号、民丰红、大西洋等,第二代的症状更加严重,甚至出现了枯黄;第二代小薯与对照相比,民丰红品种和冀张薯8号品种开始出现薯块变形为纺锤形的症状,而费乌瑞它、大西洋和夏波蒂品种的小薯都出现变小,康尼贝克品种变化较轻。  3、对马铃薯品种民丰红的组培苗进行了PSTVd的接种,在组培环境下培养,对每代感病植株与健康植株在根长和茎长的生理指标进行对比,研究PSTVd在组培苗上的症状表现,结果发现在培养相同天数下(20天,40天,60天),无论是第一代还是第二代,接种组的茎长和根长都比对照组的小,表明PSTVd侵染后,抑制了根和茎的生长。  本研究改进了传统的薯块接种方法,并开展了组培苗接种PSTVd的方法研究,为不同马铃薯品种不同时期成功接种PSTVd提供了保证。通过薯块接种明确了不同马铃薯品种在PSTVd的当代及继代的症状表现,为马铃薯抗PSTVd品种筛选奠定基础;通过马铃薯品种“民丰红”组培苗的接种方法和接种后表现研究,明确了马铃薯品种“民丰红”组培苗感病后在每一代组培苗上的茎长和根长的变化情况,与该品种在盆栽实验下的症状表现相比较,组培苗接种更便于马铃薯品种的症状表现研究,减少了薯块接种漫长的生长过程,开创了研究PSTVd侵染马铃薯品种症状表现的新方法,为不同马铃薯品种染病组培苗的早期、继代培养类病毒的含量以及马铃薯品种抗PSTVd机制研究奠定基础。
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