黄萎病是一种危害性很大的植物维管束病害,对茄子的危害尤为突出,严重影响茄子的产量和品质。研究表明,野生茄子资源拥有多种病、虫的抗性基因,而云南拥有丰富的野茄资源。目前对野茄黄萎病抗病机理研究欠缺、机理不明,严重影响野茄资源的利用。本项目以前期收集到的野茄资源为研究材料,采用人工接种的方法进行黄萎病抗性鉴定,筛选出不同抗性的资源,观测黄萎病病菌侵染前、后的组织结构、生理生化指标的变化,运用转录组学方法和q RT-PCR技术分析基因表达差异,企望揭示野茄组织结构、生理生化以及基因表达与抗病性的关系,探讨野茄的黄萎病抗性机理。获得的主要结果和结论如下:1.通过黄萎病病原菌的分离鉴定和致病力分析,筛选出1株大丽轮枝菌（Verticillium dahliae Kleb.）强致病力菌株QZ-S;应用其对45份云南野茄资源进行苗期人工接种鉴定,筛选出10份黄萎病抗性材料,其中2份为高抗:蒜芥茄197（Solanum sisymbriifolium Lam.）和喀西茄2-1（S.aculeatissimum Jacq.）;2份为抗病:水茄（S.torvum Swartz.）和多裂水茄（S.chrysotrichum Schltdl.）;6份为中抗:1份刺天茄（S.violaceum Ort.）和5份红茄（S.integrifolium Poir.）;筛选出1份黄萎病高感材料大理野茄239,病情指数最高88.0。2.对高抗材料蒜介茄（197）和高感材料大理野茄（239）接种大丽轮枝菌后的根部形态和生理生化指标进行测定和分析发现:在病原菌接种前,抗病材料197的根部生长发育情况更加良好、多个酶活水平更高,使其与感病材料239相比更有利于抵御病原菌的入侵。在病原菌接种后,197和239的根部形态和生理生化特性表现出较为相似的变化趋势,由此推测病原菌侵染植物后引起的各种酶活的变化可能是植物体自身的正常应激反应;但197与239相比,根部形态、酶活指标和渗透调节物质的变化更加迅速,由此认为抗性材料对病原菌的响应更加迅速,调节能力更强。综合分析后认为,病原菌接种后的12h、48h和14d可分别作为短期和长期关键的植病互作时间点进行研究;SOD、POD、PAL、MDA和可溶性糖等指标可在茄子黄萎病相关的生理生化测定中作为主要参考指标。3.在改进茄子茎基部石蜡切片技术的基础上,对黄萎病抗病材料197与感病材料239在大丽轮枝菌侵染前后茎基部主要组织结构指标的变化进行观测。结果显示,在黄萎病病原菌接种前,197与239的茎基部组织结构相比,存在表皮细胞和薄壁细胞的层数少但排列更加紧密,木质化程度更高、木质部导管直径更大以及髓部射线的数目更多且长度更长等差异,以上参数可作为植物抗黄萎病固有组织结构筛选的主要参考指标;在黄萎病病原菌接种后,197与239茎基部均出现了生长速度减缓,木质部面积减少,导管直径变小、数目增多,孢子组织扩散等现象,但239与197相比,组织生长减缓更明显,孢子入侵时间更早,导管堵塞程度更严重;其中,木质部面积、导管数目和直径的变化程度可作为植物抗黄萎病诱导组织结构筛选的主要指标。4.采用转录组测序和分析的方法,对197和239接种大丽轮枝菌前后（0h、12h和48h）的差异基因进行比较和分析后发现:197差异基因数目更多,差异基因富集的KEGG通路更多,且有多条与已知抗病相关的重要通路;239差异基因数目少,KEGG富集通路少,且多与初级代谢相关。多个重要基因,如:PHST通路中合成BR和ET的多个关键基因,PPI通路中激活超敏反应的多个上游基因Pti1、RIN4、RPM1和RPS2等以及PB通路中编码COMT、CCo AOMT和UGT72E等酶的差异基因,仅在抗病材料197中出现,可作为探讨野茄抗黄萎病分子机制的重点对象进行研究;此外,从197和239中筛选出部分已知在植物与大丽轮枝菌互作中起重要作用的基因进行了比较和分析,其中Ve1、PR10、WRKY22和WRKY33在茄子与V.dahliae的互作过程中可能起着关键作用。5.从197和239中筛选出Ve基因的3个同源基因,在对其进行生物信息分析的基础上,应用q RT-PCR技术初步掌握了Ve基因在239和197中的表达模式,并将Ve基因在野茄中的相对表达量与野茄的黄萎病病情指数进行了相关性分析。结果表明,3个Ve同源基因结构完整,与已报道的其他茄科Ve基因高度同源,所编码蛋白产物的二级、三级结构预测结果高度相似;在根、茎、叶中均有表达,其中根、茎部的表达量高于叶片;Ve1基因在31个野茄材料中的表达差异较大,Ve2基因则在供试材料中多有表达,且表达量普遍高于Ve1基因;相关性分析结果表明,Ve1基因的相对表达量与黄萎病病情指数呈极显著负相关;Ve2基因的表达与黄萎病病情指数无显著相关性,而Ve1+Ve2的相对表达量与黄萎病病情指数为显著负相关。本论文探明了野茄在大丽轮枝菌胁迫下的组织结构、生理生化以及基因表达的变化趋势,并筛选出部分在野茄与大丽轮枝菌互作过程起重要作用的候选基因。研究结果为野茄黄萎病抗病基因的挖掘和利用奠定了基础,还可为其它作物黄萎病抗性鉴定和抗病机理研究提供参考。