大豆花叶病毒(Soybean Mosaic Virus,简称SMV)病是世界性大豆病害之一,也是我国各大豆产区普遍发生的重大病害之一,对大豆生产危害严重,造成产量损失,籽粒品质下降。SMV以种子带毒为初侵染源,蚜虫以非持久方式传毒,使SMV容易造成流行性危害。由于化学药剂不能有效地防治该病害,所以推广抗病品种是目前公认的最经济有效的病毒防治方法。但是不少地区反映,从外地引入的抗病品种往往不能解决本地区的大豆花叶病危害问题。这是由于各地区大豆花叶病毒的流行株系不同,因而对不同的大豆品种有不同的致病力,大豆品种对不同株系的抗病性反应也有很大的差异。因此,在选育抗病品种时,必须查明本地区的大豆花叶病毒的流行株系和株系组成,有的放矢地筛选抗原,这是一项经济有效的工作。 为调查河北省推广大豆品种对大豆花叶病毒的抗性情况,本研究对9份大豆品种,包括高蛋白品种:冀豆12号,冀豆7号;高油品种:冀黄13号,nf37,nf58:兼性品种:冀豆15号,鉴15;以及无腥大豆品种:五星1号,五星2号,均采用人工汁液摩擦法分别接种六个SMV株系,包括河北省的流行株系Sc-8,Sc-11和一个待定株系3238;黄淮地区的Sc-3;江苏的Sa:东北的N3进行抗性鉴定。鉴定结果表明:在供鉴的九份大豆品种中,高蛋白品种冀豆12号是一个较理想的抗病毒品种,它对试验中所用的6个病毒株系均表现1级反应型;2001年培育成功的无腥品种五星1号是一个优良的抗病毒品种,它对供试的6个株系中的5个表现0级反应型,对来自东北的病毒株系N3表现1级反应型;五星2号的抗病毒能力也较强。而高油品种的抗病毒能力都表现不太理想。由此认为五星1号、冀豆12号和五星2号是三个较理想的抗SMV品种,适合推广种植。 在此基础上,我们从中选出一对抗感组合,大豆品种冀豆7号对SMV株系N3为抗病组合,对SMV株系Sc-8为感病组合,并对其侵染机制进行了初步的研究。本试验运用电子显微镜技术初步研究了大豆花叶病毒毒株Sc-8和N3侵染冀豆7号后产生的一系列细胞病理学变化。接种病毒后于不同时间点采集冀豆7号叶片,经过化学固定、脱水和包埋后制作超薄切片,切片经染色后在透射电镜下观察。在抗病组合的叶肉细胞中,侵染早期(接种8-12h),叶绿体膨胀,叶绿体片层结构轻微零乱,核染色质发生凝集现象;接种后24h,叶绿体继续膨胀变形,线粒体结构清晰完整,核变形严重;侵染后期(接种后72h),细胞核近乎衰败,双层核膜已基本辨认不清,叶绿体结构基本解体。此时线粒体嵴突已发生退化,只有双层膜结构,内部出现空虚状态。细胞中的病毒粒子很少,也没发现风轮状内含体结构,充分体现了病毒增殖受到抑制的情况。在此过程中,叶绿体和细胞核是最早做出反应的细胞器,而线粒体是最后解体的细胞器。叶肉细胞在超微结构水平的变化显示出了植物细胞程序性死亡(program cell death,PCD)的某些形态特征。感病组合叶肉细胞超微结构变化比抗病组合晚了10多个小时,细胞器的变化与抗病组合相似,需要说明的一点是在所观察的整个互作过程中,核、叶绿体和线粒体的衰退是同步的,显示出了细胞被动死亡的