十字花科根肿病是一种世界性的病害,由活体寄生性的芸薹根肿菌(Plasmodiophora brassicae Woron)引致。近年来,上海地区十字花科根肿病的发生面积逐年扩大,危害程度不断加剧。小青菜是上海地区种植的主要绿叶菜品种,小青菜根肿病也常年有较大的发生面积。国内外利用农业措施、化学药剂、抗病品种、生物防治等方法防治根肿病,但效果不佳。本实验通过选用常规栽培的6个普通小青菜品种在上海弘阳农庄基地进行抗根肿病对比试验,对感病植株与正常植株的一些生理指标进行测试,并试图找到一种实验室分子检测根肿菌方法;克隆出小青菜根部钾离子通道基因BcAKT1。实验对小青菜根肿病的发病机理进行了初步探索,希望对进一步探究根肿病的发病机理及防治方法提供参考。(1)小青菜品种‘超越808’与‘福盛218’发病指数大于30,表现感病;‘青阳’与‘金品夏恋’发病指数在10-20之间,表现耐病;‘超越909’与‘金品绿优美’发病指数小于10,表现抗性较高,其中‘金品绿优美’发病指数为0,表现最好。‘金品绿优美’可作为当地根肿病病区主要的生产品种及辅助育种材料。(2)在小青菜生长期测得每个品种感病植株的叶长、叶宽、株高、叶绿素含量、可溶性蛋白含量、SOD含量、Na~+含量等都低于正常生长的植株,可溶性糖含量、K~+含量、K~+/Na~+含量等都高于正常生长的植株。这些生理指标对进一步研究普通白菜根肿病的发病生理机制提供了参考。不同品种感病植株在生长期到成熟期可溶性糖含量的变化和品种有关,可溶性蛋白也与品种有关,成熟期的过氧化物酶活性(POD)高于生长期。(3)探索实验室分子检测方法,设计了三种特异性引物对于田间采集的健康植株根部组织、得病的小青菜根中的病原菌、得病的花菜根中的病原菌、土壤中提取的病原菌进行PCR检测,结果表明:以IST为特异性引物可以检测出得病植株根部或者带病土壤中是否带有根肿菌。(4)成功克隆出小青菜钾离子通道基因BcAKT1,并对小青菜钾离子通道基因BcAKT1在植株中的表达模式分析:初步推测钾离子通道BcAKT1与根肿病的发病有着密切的联系,在成熟期,小青菜得病后BcAKT1在植物根部的表达量高于正常植株在根部表达量,比值为1.59:1。