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马铃薯抗晚疫病的研究进展研究.pdf

来源：花匠小妙招时间：2025-06-17 15:33

马铃薯抗晚疫病的研究进展夏利红t，熊再辉·，王仁高1，屈夏林t，余丽山2 (1．湖南省马铃薯脱毒快繁中心，长沙410219； 2．怀化市农业科学研究所，怀化418000) 摘要：目前马斡薯的晚癌稿是马铃薯病害的研究的热点厦难点之一，本文就马铃薯抗病的机制、育种方法、抗病基因的进展等方面的研究作一简要的综述。关键词：马铃著；晚疫病；抗病机制；育种方法；抗病基因马铃薯晚疫病Phytophthorainfestarts起源于墨西哥，是卵菌纲的一种致病真菌，又称疫病、马铃薯瘟，是一种导致马铃薯茎叶死亡和块茎腐烂的毁灭性病害。 50年代，美国植物病理学家约翰．尼德豪舍发现了马铃薯晚疫病菌有Al和A2两种交配型．前者进行无性繁殖，后者进行有性繁殖。90年代，出现新A1和A2交配型，逐渐取代原有和Al交配型，异宗交配不断衍生出多种生理小种，迅速产生对化学药剂的抗药性菌株并克服一些对晚疫病具有垂直抗性的马铃薯品种的抗病性，使该病流行更加广泛。由于该病原菌变异快，生理小种多，使马铃薯常规育种难以持久、有效地抵抗晓疫病。近年来，随着细胞生物学、分子遗传学和分子生物学等理论与技术不断发展并逐渐向植物病理学渗透，人们对马铃薯抗晚疫病分子机制的研究逐步深入，为病害防治提供了新的策略和措施。本文从以下几个方面概括近年来马铃薯抗晚疫病的研究进展。 1 马铃薯抗晚疫病的机制植物在长期的进化过程中t需要不断抵抗病原微生物包括细菌、真菌和病毒的侵害。在这种长期相互影响的共同进化过程中，植物逐渐形成一系列复杂而行之有效的保护机制来抵御病原微生物的侵染。 1．1与不亲和因子相关的模式尽管植物受到各种各样病原菌的侵袭，在自然界，不亲和性即抗病性仍相当普遍，而亲和性即感病性只是少数和例外，这主要与植物的多重防御体系有关。亲和因子相关的模式是Seheffer等首先提出的，其基本内容是病原与互作有关的基因作用是导致病原与其寄主发生亲和性互作。n一11提出与不亲和因子相关的模式称基因对基因学说，其基本内容是：病原与寄主的关系分亲和与不亲和两种类型，亲和与不亲和病原分别含毒性基因(v诗)和无毒基因(avr)。亲和与不亲和寄主分别含感病基囚(r)和抗病基因(R)。当携avr基因的病原与携R基因的寄主互作时．二者表现不亲和，即寄主表现抗病：反之，二者表现亲和，即寄主表现感病。但是该理论还认为，植物无论是携带感病基因还是抗病基因，都具有潜在的抗性能力，植物和病原物之间的专化性是建立在受体识别的水平上的，因为目前发现的所有植物抗病基因，都是编码受体蛋白的基因。也就是说，～267—— 植物的抗性机制在所有抗病或不抗病小种中的基因中是固有的，抗性发挥与否，取决于植物一病原物基因一基因识别的性质，不发挥抗性只是因为植物和病原物之问的基因配合不是无毒基因和抗病基因的组合而已，并不意味着植物本身不具备抗病能力，而使这种能力没有被激发诱导。 1．2植物对外界病原菌的防御体系植物对外界病原菌的防御体系包括其自身固有的和病原菌诱导的两种。前者主要包括细胞壁的角质、蜡质、木质素、特殊的气孔结构、小分子抗病物质如毒性脂肪酸、酚类化合物、类萜与类黄酮类植保索以及有关的过氧化物酶、多酚氧化酶与苯丙氨酸解氨酶等、种子固有的抗真菌蛋白和能与真菌几丁质结合的凝集索、破坏真菌细胞透性的蛋白质和核糖体失活蛋白等…2。而后一类属于植物第二层防御体系．只有当病原菌突破植物固有的第一道防线时才起作用。病原菌诱导的防卫系统又可分为局部和系统的抗病反应两种。前者主要是指过敏反应，即当植物受非亲和性病原菌感染后，侵染部位细胞迅速死亡，使病原菌不易获取养分，同时又诱导周围细胞合成抑制病原菌生氐的物质，从而限制了病原菌的增殖…。而后者又称系统获得抗性(SAR)。它是指植物受病原菌侵染后局部的HR会产生一类信号分子，这种信号分子能诱发整个植株防卫基因的表达，从而使植物对更多的病原菌产生抵抗作用。其特点是不出现局部抗性那样的枯斑，却能抗多种病原物引起的病害i4i。 2马铃薯对P．infestans的抗性研究马铃薯品种对晚疫病有两种抗性。一种是垂直抗性即R基因的抗性，只能抗病原物的某些生理小种．表现为过敏性反应，是由主效基因控制的，抗性强。是育种学家在本世纪