本發(fā)明屬于生物技術(shù)領(lǐng)域,具體是一種通過離體枝條低溫接菌培養(yǎng)后再提高培養(yǎng)溫度,根據(jù)接菌后的枝條是否產(chǎn)生愈傷或萌芽的方法判別獼猴桃潰瘍病抗性種質(zhì)的方法。
背景技術(shù):
獼猴桃潰瘍病是一種威脅世界獼猴桃生產(chǎn)的毀滅性病害,因其病原菌能侵染到植物組織內(nèi)部,一般農(nóng)藥很難起到作用,即使是各種措施綜合使用,效果仍不明顯。生產(chǎn)實(shí)踐證明,凡發(fā)生潰瘍病的獼猴桃果園,特別是品種較感病園,已基本毀園。通過多年的生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn),人們發(fā)現(xiàn)選育抗病品種是目前防控獼猴桃潰瘍病的唯一有效辦法,但目前已知的獼猴桃潰瘍病抗性種質(zhì)十分有限,主要原因是獼猴桃潰瘍病抗性的鑒定方法不完善。以前人們對(duì)獼猴桃品種潰瘍病抗性的認(rèn)識(shí)大多是根據(jù)其田間感病狀態(tài)確定的,但由于獼猴桃抗病性田間觀察受病原菌的傳播情況及年度間氣候、地理環(huán)境等的影響較大,抗病品種的田間鑒定往往需要漫長(zhǎng)的觀察周期。針對(duì)此現(xiàn)象,部分科研人員發(fā)展了離體葉片和枝條的體外接種鑒定技術(shù),在獼猴桃抗、感品種的鑒定上有一定的效果,但仍存在鑒定結(jié)果的準(zhǔn)確性不高,適用范圍窄等問題,缺乏系統(tǒng)性的鑒定和評(píng)價(jià)體系,導(dǎo)致對(duì)目前大部分的獼猴桃品種或野生種質(zhì)材料的潰瘍病抗性認(rèn)識(shí)不足,限制了優(yōu)異抗性品種或野生種質(zhì)材料的發(fā)掘和利用。本發(fā)明利用獼猴桃潰瘍病菌的寄生特性和獼猴桃對(duì)潰瘍病的抗性生理特點(diǎn),建立了一種簡(jiǎn)單有效可操作性強(qiáng)的鑒別潰瘍病抗性種質(zhì)的方法,此方法對(duì)獼猴桃潰瘍病抗性種質(zhì)的鑒定準(zhǔn)確性高,適用于大部分獼猴桃種類。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對(duì)目前獼猴桃潰瘍病抗性鑒定和評(píng)價(jià)方法的缺點(diǎn)和不足,和大部分獼猴桃品種或種質(zhì)對(duì)潰瘍病的抗性不明的現(xiàn)象,通過對(duì)獼猴桃離體枝條接種潰瘍病菌后,先期通過低溫培養(yǎng),后期提高培養(yǎng)溫度,根據(jù)枝條愈傷組織的形成或萌芽狀態(tài)來判別獼猴桃潰瘍病抗性種質(zhì)的方法。該方法簡(jiǎn)單、直觀、可操作性強(qiáng),判別結(jié)果準(zhǔn)確性高。
本發(fā)明一種判別獼猴桃潰瘍病抗性種質(zhì)的方法,包括如下步驟:
(1)樣品采集:于獼猴桃休眠期采集落葉后的獼猴桃一年生枝條,截取中間部分約30cm長(zhǎng),芽眼飽滿的枝條,每個(gè)品種或種類取5個(gè)枝條,設(shè)無菌水處理為對(duì)照;
(2)病原菌培養(yǎng):從保存的固體培養(yǎng)基平板上挑取單克隆,加入50ml液體lb培養(yǎng)基,25℃,220rpm,震蕩培養(yǎng)48h,4000rpm離心獲得細(xì)菌沉淀,使用無菌水將病原菌懸浮液稀釋到1×109cfu/ml;
(3)樣品接菌:樣品取回實(shí)驗(yàn)室后,使用自來水將枝條沖洗干凈,晾干,然后使用75%酒精對(duì)枝條表面進(jìn)行快速消毒,時(shí)間20s;再用無菌水沖洗干凈后,晾干,使用消毒后的5mm打孔器在枝條中部位置打孔,打孔深度深入木質(zhì)部,用槍頭吸取10μl菌液注入孔內(nèi),放置15min使菌液完全滲入枝條傷口內(nèi);
(4)枝條低溫培養(yǎng):取一消毒后的40cm長(zhǎng)芽苗盤,在上層瀝水盤內(nèi)鋪兩張無菌濾紙,在底層托盤內(nèi)加入無菌水,加水高度至與上層瀝水盤底部齊平,不要沒過濾紙,使濾紙可以吸取水分保持濕度;將接菌后的枝條傷口朝上,擺放于濾紙上,每個(gè)枝條的擺放方向一致,當(dāng)芽苗盤擺滿一層后,上面覆蓋另外兩張無菌濾紙,并噴無菌水使其浸透為止;最后將要培養(yǎng)的芽苗盤至于無菌氣候室內(nèi),控制溫度10℃以下,每3天檢查一次,如果發(fā)現(xiàn)濾紙部分變干則及時(shí)噴淋無菌水保濕,低溫培養(yǎng)時(shí)間為35天;
(5)提高培養(yǎng)溫度:低溫培養(yǎng)35天后,提高培養(yǎng)溫度到20℃,繼續(xù)培養(yǎng)15天;
(6)抗性種質(zhì)鑒別:枝條接菌培養(yǎng)50天后,觀察枝條剪口是否形成愈傷組織或枝條是否萌芽,如果存在這兩種現(xiàn)象的任何一種或同時(shí)存在,則判定其為抗性種質(zhì)。
本發(fā)明通過接菌后離體枝條愈傷和萌芽狀態(tài)判別獼猴桃潰瘍病抗性種質(zhì)的方法,其優(yōu)點(diǎn)和積極效果在于:
針對(duì)目前大部分獼猴桃品種或野生種質(zhì)的潰瘍病抗性不明和獼猴桃潰瘍病鑒定和評(píng)價(jià)體系不健全的現(xiàn)象,本發(fā)明充分利用獼猴桃潰瘍病菌的寄生特性和獼猴桃對(duì)潰瘍病的抗性生理特點(diǎn),使用獼猴桃離體枝條接菌和通過在先期和后期控制溫度分別使?jié)儾【瞳J猴桃枝條處于較適宜的寄生或生理狀態(tài),根據(jù)獼猴桃枝條最終能否產(chǎn)生愈傷組織或萌芽來判定其是否為抗性種質(zhì)。該方法簡(jiǎn)單、直觀,準(zhǔn)確性高。因?yàn)樵谑覂?nèi)操作,避免了傳播潰瘍病菌的風(fēng)險(xiǎn)。該發(fā)明將推動(dòng)對(duì)現(xiàn)有獼猴桃各品種或種質(zhì)的潰瘍病抗性的認(rèn)識(shí),鑒別出一系列優(yōu)異的潰瘍病抗性種質(zhì)材料,用于獼猴桃生產(chǎn)和進(jìn)一步開發(fā)利用,減少潰瘍病的危害,促進(jìn)獼猴桃產(chǎn)業(yè)健康、可持續(xù)發(fā)展。
附圖說明
圖1為獼猴桃枝條無菌水處理對(duì)照?qǐng)D。
圖2為獼猴桃枝條感病種質(zhì)接菌對(duì)照?qǐng)D。
圖3為西選12號(hào)獼猴桃枝條抗性種質(zhì)使用本發(fā)明方法進(jìn)行鑒定的愈傷或萌芽情況圖。
圖4為華特獼猴桃枝條抗性種質(zhì)使用本發(fā)明方法進(jìn)行鑒定的愈傷或萌芽情況圖。
圖5為徐香獼猴桃枝條抗性種質(zhì)使用本發(fā)明方法進(jìn)行鑒定的愈傷或萌芽情況圖。
圖6為秋明獼猴桃枝條抗性種質(zhì)使用本發(fā)明方法進(jìn)行鑒定的愈傷或萌芽情況圖。
圖7為大籽獼猴桃枝條抗性種質(zhì)使用本發(fā)明方法進(jìn)行鑒定的愈傷或萌芽情況圖。
圖8為對(duì)萼獼猴桃枝條抗性種質(zhì)使用本發(fā)明方法進(jìn)行鑒定的愈傷或萌芽情況圖。
圖9為軟棗獼猴桃枝條抗性種質(zhì)使用本發(fā)明方法進(jìn)行鑒定的愈傷或萌芽情況圖。
圖10為中華×毛花獼猴桃枝條抗性種質(zhì)使用本發(fā)明方法進(jìn)行鑒定的愈傷或萌芽情況圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明內(nèi)容作進(jìn)一步的說明,但不是對(duì)本發(fā)明的限定。
實(shí)施例1
1、實(shí)驗(yàn)材料:
本試驗(yàn)選用已知的獼猴桃潰瘍病感病種質(zhì)紅陽、hort16a、袖珍珠、金豐、毛葉硬齒和中感/中抗種質(zhì)華優(yōu)、魁蜜、海沃德、山梨(野生種)及抗性種質(zhì)西選12號(hào)、華特、徐香、秋明、大籽(野生種)、對(duì)萼(野生種)、軟棗(野生種)、f1-r48(中華×毛花)為驗(yàn)證對(duì)象;潰瘍病菌為分離于廣西的一個(gè)強(qiáng)致病3型psa菌株。
2、通過接菌后離體枝條愈傷和萌芽狀態(tài)判別獼猴桃潰瘍病抗性種質(zhì)的方法,包括以下步驟:
(1)樣品采集:于獼猴桃休眠期采集落葉后的上述獼猴桃一年生枝條,截取中間部分約30cm長(zhǎng)、芽眼飽滿的枝條,每個(gè)品種或種類取5個(gè)枝條;
(2)病原菌培養(yǎng):從保存的固體培養(yǎng)基平板上挑取單克隆,加入50ml液體lb培養(yǎng)基,25℃,220rpm,震蕩培養(yǎng)48h,4000rpm離心獲得細(xì)菌沉淀,使用無菌水將病原菌懸浮液稀釋到1×109cfu/ml;
(3)樣品接菌:樣品取回實(shí)驗(yàn)室后,使用自來水將枝條沖洗干凈,晾干,然后使用75%酒精對(duì)枝條表面進(jìn)行快速消毒,時(shí)間20s。無菌水沖洗干凈后,晾干,使用消毒后的5mm打孔器在枝條中部位置打孔,打孔深度深入木質(zhì)部,用槍頭吸取10μl菌液注入孔內(nèi),放置15min使菌液完全滲入枝條傷口內(nèi);
(4)枝條低溫培養(yǎng):取一消毒后的40cm長(zhǎng)芽苗盤,在上層瀝水盤內(nèi)鋪兩張無菌濾紙,在底層托盤內(nèi)加入無菌水,加水高度至與上層瀝水盤底部齊平(不要沒過濾紙),使濾紙可以吸取水分保持濕度。將接菌后的枝條傷口朝上,擺放于濾紙上,每個(gè)枝條的擺放方向一致。當(dāng)芽苗盤擺滿一層后,上面覆蓋另外兩張無菌濾紙,并噴無菌水使其浸透為止。最后將要培養(yǎng)的芽苗盤至于無菌氣候室內(nèi),控制溫度10℃以下,每3天檢查一次,如果發(fā)現(xiàn)濾紙部分變干則及時(shí)噴淋無菌水保濕。低溫培養(yǎng)時(shí)間為35天;
(5)提高培養(yǎng)溫度:低溫培養(yǎng)35天后,提高培養(yǎng)溫度到20℃,繼續(xù)培養(yǎng)15天;
(6)抗性種質(zhì)鑒別:枝條接菌培養(yǎng)50天后,觀察枝條剪口是否形成愈傷組織或枝條是否萌芽,如果存在這兩種現(xiàn)象的任何一種或同時(shí)存在,則判定其為抗性種質(zhì)。鑒定結(jié)果詳見表1。
參照附圖1-2,由表1可見,參試的所有感病和中感/中抗種質(zhì)的枝條剪口均未出現(xiàn)愈傷組織,枝條也未出現(xiàn)萌牙現(xiàn)象,而所有的抗性種質(zhì)均出現(xiàn)了剪口處愈傷或枝條萌芽現(xiàn)象,有些種質(zhì)(如大籽、對(duì)萼、軟棗等)兩種現(xiàn)象均有出現(xiàn)。由此可見枝條在經(jīng)過較長(zhǎng)時(shí)間的潰瘍病菌侵染后再恢復(fù)適宜生長(zhǎng)溫度培養(yǎng)一段時(shí)間,枝條剪口出現(xiàn)愈傷或是出現(xiàn)萌芽現(xiàn)象是抗性種質(zhì)的獨(dú)有現(xiàn)象,可作為抗性種質(zhì)的鑒定標(biāo)準(zhǔn)。潰瘍病菌在入侵獼猴桃枝條后,會(huì)打破枝條細(xì)胞內(nèi)原有的激素平衡或?qū)χl內(nèi)組織造成嚴(yán)重破壞甚至直接摧毀整個(gè)枝條,在恢復(fù)培養(yǎng)溫度后,對(duì)于感病或中等抗性種類來說,即使恢復(fù)溫度后抑制了病原菌的繼續(xù)侵染,但因其生理結(jié)構(gòu)遭到嚴(yán)重破壞或是影響了生長(zhǎng)類激素的代謝或傳遞機(jī)制,導(dǎo)致其無法在傷口處形成愈傷或產(chǎn)生萌芽。而抗性種質(zhì)則能抵御潰瘍病菌的侵染,或是潰瘍病菌對(duì)其的危害不足以影響其正常生理或造成較嚴(yán)重的激素紊亂,在恢復(fù)到適宜溫度后,枝條又得以正常產(chǎn)生愈傷和萌芽。因不同品種或種類其產(chǎn)生愈傷的難易程度或是萌芽的所需的時(shí)間長(zhǎng)短不同,所以綜合考慮產(chǎn)生愈傷和萌芽?jī)煞N條件作為其抗性指標(biāo)更為科學(xué)。8份獼猴桃抗性種質(zhì)使用本發(fā)明方法進(jìn)行鑒定的愈傷或萌芽情況見附圖3-10。