评估在人类毒性压力下对苗的反应和抗病能力

科学领域:

• 植物病理学 植物病理学
• 农作物科学 农作物科学
• 分子生物学分子生物学

背景情况:

• 由Colletotrichum sublineola引起的炭病是影响世界第五大谷物作物的主要疾病.
• 对的细胞,生理,生化和基因对糖的反应进行系统的研究是有限的.
• 了解这些机制对于开发抗病果品种至关重要.

研究的目的:

• 为了研究抗病和易感的类基因型之间的细胞,生理,生化和遗传差异.
• 确定用于评估木炭菌耐药性和疾病严重程度的关键指标.
• 为了为增强抗炭毒的育种提供基础.

主要方法:

• 在用C. sublineola.接种后对抗病 (gz93) 和易感 (gz234) 的比较分析.
• 测量了相对损伤面积 (RLA),叶子细胞结构,净光合作用率 (Pn) 和生理/生化指标 (SOD,CAT,Pro,ABA,JA,SA,GA3,MDA).
• 对抗病基因表达的分析,相关性分析,回归分析和主要成分分析 (PCA).

主要成果:

• 耐药 (gz93) 与敏感 (gz234) 相比,具有显著较小的RLA和较少的细胞损伤.
• 炭菌感染在易受性中更严重地降低了PN,最初是由于口腔限制,后来是由于病变.
• 在gz93中,SOD,CAT,Pro,ABA,JA,SA,GA3的较高水平和MDA的较低水平与疾病耐药性相关. 在gz93.3中观察到过度表达的抗病基因.
• GA3,MDA,POD和抗病基因被确定为疾病严重程度的潜在指标. 开发了一个回归方程来预测RLA.
• PCA有效地减少了对生理/生化特征和抗病基因的评估指标的数量.

结论:

• Sorghum 葡萄糖抗性与特定的细胞,生理和遗传特征有关.
• 生物化学标记物和基因表达模式可以作为疾病耐药性和严重性的可靠指标.
• 这项研究提供了有价值的数据,以了解人类毒素耐药性机制,并用于培育改良的 Sorghum 品种.