华中农业大学学报

作者：张明菊，张浩，朱华国，夏启中

关键词：海/陆嫁接棉苗; 黄萎病; H2O2; 抗病相关酶; GST、PAL基因

基金：国家科技支撑计划项目（2011BAD35B05）；湖北省自然科学基金重点项目(2012FFA066)；湖北省自然科学基金一般项目（2008CDB091）；湖北省教育厅重点项目（D20082701，D20102903）

为探讨棉花黄萎病抗性机制，以抗黄萎病的海岛棉材料Pima90（R）为砧木，以在湖北省感病的陆地棉品种鄂棉22(S)为接穗，获得海/陆嫁接棉苗（S/R），研究海岛棉Pima90（R）、陆地棉鄂棉22(S)和海/陆嫁接棉苗（S/R）接种后的抗病反应，测定叶片中的H2O2含量，比较三者POD、PAL酶活性水平和PAL、GST基因表达模式的差异。结果显示：以黄萎病菌大丽轮枝菌菌株V991接种棉苗根部，海/陆嫁接棉苗（S/R）的萎蔫程度介于砧木Pima90（R）和接穗鄂棉22（S）之间，表明利用抗病海岛棉砧木（R）对感病陆地棉(S)嫁接可提高棉苗对黄萎病的抗性；接种后，鄂棉22（S）、Pima90(R)和海/陆嫁接棉苗（S/R）三者叶片中的H2O2含量、POD和PAL活性均有明显升高；其中感病品种鄂棉22（S）中H2O2含量和POD、PAL活性上升相对较缓慢，抗病品种海岛棉Pima90(R)上升较快，而海/陆嫁接棉苗（S/R）上升幅度介于R和S二者之间，且与抗病砧木Pima90(R)表现出相似的趋势；接种后不同时段对GST和PAL基因的real-time PCR分析结果显示，GST基因表达在Pima90(R)、鄂棉22（S）和海/陆嫁接棉苗（S/R）均表现出先缓慢上升后下降的趋势；在感病品种鄂棉22（S）中高水平表达持续时间短（8~16 h），而在抗病海岛棉品种Pima90(R) 和海/陆嫁接棉苗（S/R）中，高水平表达持续时间较长（8~48 h）；PAL基因在Pima90(R) 、鄂棉22（S）和嫁接棉苗（S/R）中具有相似的表达模式，即均表现为上升-下降-上升（-下降）的表达趋势，在8 h和48 h出现2个表达峰值；在感病品种鄂棉22（S）中PAL表达量较低，2个峰值较小；而在抗病海岛棉品种Pima90(R)中，PAL表达水平高，2个峰值较大；海/陆嫁接棉苗（S/R）中PAL表达量介于R和S二者之间。

来源：2020年第3期

《华中农业大学学报》期刊编辑部

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