两种病毒侵染对梨植株生长及生理生化特性的影响

发布时间：2020-05-21 06:41

【摘要】：病毒侵染在梨(Pyrus spp.)树上十分普遍,其中苹果茎沟病毒(Apple stem grooving virus,ASGV)和苹果茎痘病毒(Apple stem pitting virus,ASPV)是侵染我国栽培梨的两种重要病毒,在田间主要通过带病毒繁殖材料调运和嫁接的方式传播。目前,培育和栽培无病毒种质是防止梨病毒病害的有效方式。为深入了解病毒对梨生长及生理生化特性的影响,本研究以梨的离体植株和田间栽培植株为试验材料,对无病毒与带病毒植株的生长速率、根系发育、酶活性及激素含量等指标进行了比较分析,取得的主要结果如下:1.选取实验室保存的1个砂梨品种(金水2号)、2个西洋梨品种(康弗伦斯和红茄梨)和1个新疆梨(库尔勒香梨)的无病毒和带病毒离体植株为材料,分析在增殖培养条件下病毒对这4个品种的株高和增殖系数影响。结果表明,受ASGV和ASPV的共同侵染的康弗伦斯离体植株的株高和增殖系数有显著的降低,而ASGV或ASPV的单一侵染对金水2号、红茄梨和库尔勒香梨植株生长无明显影响。在生根诱导条件下,对金水2号和康弗伦斯的无病毒和带病毒植株的生根能力进行比较,发现ASGV侵染的金水2号离体植株的生根率、根长和根数均显著低于无病毒植株,表明ASGV对金水2号离体植株的生根有明显的抑制作用。而ASGV和ASPV的侵染对康弗伦斯的生根明显的影响。2.测定了4个梨品种的带病毒与无病毒植株在增殖培养30 d时的叶绿素含量及谷氨酰胺合成酶(GS)、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)等3种酶活性。结果显示,4个品种的无病毒植株的叶绿素含量均高于带病毒植株,且在金水2号和红茄梨两个品种上表现显著差异。病毒对的酶活性的影响因品种而异,ASGV侵染的金水2号的GS、SOD和POD酶活性均有明显的升高,ASGV侵染的红茄梨的SOD活性上升;ASGV和ASPV的侵染的康弗伦斯的GS活性显著上升,而ASPV侵染对库尔勒香梨的3种酶活性均无影响。3.以增殖培养和生根诱导的金水2号和康弗伦斯植株为材料,采用高效液相色谱方法测定了茎尖、基部和根区3个部位的生长素(IAA)、细胞分裂素(CTK)和脱落酸(ABA)的含量,同时采用荧光定量RT-PCR测定了细胞分裂素氧化酶基因(CKX)的相对表达量。结果显示,在生根诱导期间,与无病毒植株相比,ASGV侵染的金水2号植株的基部和根区的IAA/ABA比值有明显的降低,而CTKs/IAA比值显著升高,该结果与ASGV显著下调CKX基因的表达量一致;ASGV和ASPV的侵染对康弗伦斯的这些激素含量影响较小。以上结果表明,ASGV侵染显著影响金水2号植株生根区的CTKs/IAA和IAA/ABA值而严重抑制离体植株根系发育。4.比较分析了无病毒与带病毒丰水、康弗伦斯和红贝雷莎共3个品种的田间栽培1-3年生植株的生长量、叶绿素含量及GS、SOD和POD活性,结果显示,病毒对田间梨植株的株高、干周和侧枝发育有一定程度的抑制作用,且以丰水受病毒影响较为显著;无病毒与带病毒的叶绿素含量、GS活性、SOD活性及POD活性因品种、携带病毒种类和测定时期而有变化,但与病毒侵染无直接的关联。
【图文】：

12图 1.1 金水 2 号和康弗伦斯无病毒（VF）与带病毒（VI）离体植株生根诱导 10-40 d 过程中的根系发育情况以及生根 50 d 的状况Fig 1.1 Root induction between 10 to 40 days and rooting status on 50thday of virus-free (VF) and virus-infected (VI) in vitro-cultured plants ofJinshui no. 2 and Confenence

导的第7 d和17 d时分别取茎尖、茎基部和根区部位测定IAA、iP+iPA和ABA含量。·前期研究发现金水2号和康弗伦斯的无病毒离体植株在生根诱导的第7 d开始长出愈伤，第17 d 开始产生幼根（图3.3），因此选择培养7 d 和17 d 两个时期的植株，对3个不同部位的激素含量进行测定。图 3.3 金水2号和康弗伦斯离体植株生根诱导第 7 d 和 17 d 时的根系发育状况Fig 3.3 The rooting status of virus-free (VF) and virus-infected (VI) shoots at the 7thand the 17thday post root induction of Jinshui no. 2 and Confenence3.3.3.1 病毒对梨离体植株 IAA 含量的影响金水2号在增殖培养 7 d 时，无病毒与带病毒植株各部位IAA含量无显著差异，但培养至17 d 时，，ASGV的侵染显著降低金水2号各部位IAA含量，生根诱导条件下金水2号无病毒与带病毒植株的IAA含量无显著差异。ASGV和ASPV的共同侵染显著降低了增殖培养7 d时康弗伦斯茎尖中IAA含量，对生根诱导条件下的植株的IAA含量无明显影响（表3.3）。17d17d7d7d7d7d17d17dVFVI金水 2 号 康弗伦斯
【学位授予单位】：华中农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S436.612

【参考文献】

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本文编号：2673868