不同药剂对甘薯茎线虫病病原马铃薯腐烂茎线虫的影响

不同药剂对甘薯茎线虫病病原马铃薯腐烂茎线虫的影响
不同药剂对甘薯茎线虫病病原马铃薯腐烂茎线虫的影响

马铃薯茎尖脱毒培养技术的研究进展

马铃薯茎尖脱毒培养技术的研究进展 第一组:郭保密、尹韵绮、张岳 摘要:马铃薯茎尖脱毒技术的应用克服了马铃薯的病毒病和类病毒病的危害,是目前解决马铃薯退化最为有效的途径。文章从马铃薯茎尖脱毒的原理、过程以及影响病毒去除的因素等方面进行了综述,以期为马铃薯茎尖脱毒技术的深入研究提供一定的理论依据。 关键词:马铃薯;茎尖脱毒;病毒类型;影响因素 栽培种的马铃薯(Solanum tuberosumL.,2n=48)是双子叶种子植物,属茄科(Solanceae)茄属(Solanum)的一年生草本植物,生产上绝大多数是利用块茎进行无性繁殖[1]。马铃薯栽培种起源于南美洲秘鲁以及沿安第斯山脉智利沿岸、玻利维亚等地,在五大洲140多个国家都有种植和分布。2004年国际马铃薯中心(CIP)和国际食品政策中心(IFPRI)合作研究表明,在世界范围内,到2020年对马铃薯的需求将有望增长40%,超过水稻、小麦和玉米的增长。特别是在亚洲和非洲,对马铃薯的需求将增长更快[2]。 随着农业产业结构的调整,我国马铃薯的种植面积和总产量也在不断的增加,到2010年,我国马铃薯种植面积达到600万hm2,产量达到1.8亿t[3]。但在连年的栽培过程中,病毒或类病毒不断的侵染和积累,而病毒在马铃薯植株中是系统感染,能阻碍病毒增殖的药剂往往也会影响寄主植物的代谢系统,到目前为止,还没有像防治病虫害一样能有效防治植物病毒病的化学药剂。病毒的侵染及其在薯块内积累引起了马铃薯的退化,马铃薯退化后一般减产20%~30%,严重者减产80%以上[4]。随着病情逐年加重,严重者失去发芽能力,最后失去利用价值,给我国马铃薯乃至世界马铃薯生产带来十分严重的危害,使得栽培面积及产量难以进一步提高[5]。在我国主要侵染马铃薯的病毒有7种,它们是PVX、PVY、PVS、PVM、PAMV、PAV、PLRV[6],其余侵染马铃薯的病毒是来自其它寄主植物的病毒。 采用无病毒植株是解决马铃薯退化的有效途径,获得无病毒植株的途径有自然选择、物理学方法、化学药剂处理和生物学方法[7]。其中最行之有效的方法便是生物学方法中的茎尖脱毒。文章就马铃薯茎尖脱毒培养技术中各个环节的研究进展和影响因素做出综述,以期为马铃薯茎尖脱毒技术的深入研究提供参考。 1茎尖培养脱毒的原理 马铃薯脱毒的方法有多种,其中以茎尖脱毒的效果最好,已成为最常用和经济有效的脱毒方法,其原理是利用病毒在植物体内分布的不均匀性,即根尖和芽尖的分生组织含病毒量少或不含病毒的特性,导致这一现象的原因可能由以下因素引起:(l)分生组织旺盛的新陈代谢活动。病毒的复制须利用寄主的代谢过程,无法与分生组织旺盛的代谢活动竞争;(2)分生组织缺乏真正的维管组织。大多数病毒在植株内通过韧皮部进行迁移,或在细胞间通过胞间连丝传输,因为细胞与细胞间的移动速度较慢,在快速分裂的组织中病毒浓度高峰被推迟;(3)高浓度的生长素。分生组织的生长素浓度通常很高,可能影响病毒的复制[8-9]。 根据这些原理,Morel等人在1955年以马铃薯为材料,利用茎尖组织培养,获得了无病毒植株[10]。这个试验的成功,为马铃薯脱毒开辟了新途径。现在几乎所有马铃薯生产国都在使用这种技术,马铃薯脱毒去除了主要病毒,恢复了原品种的特征特性,有效解决了马铃薯退化的问题。 2马铃薯脱毒过程 2.1脱毒种薯生产程序 采用微茎尖组织培养的方法,诱导出苗,采用联免疫吸附试验法或指示植物方法鉴定马铃薯病毒和类病毒,经鉴定后,无主要病毒及类病毒的试管苗可定为脱毒试管基础苗。试管

腐烂茎线虫侵染马铃薯块茎与甘薯块茎危害症状比较

广西农学报2014年马铃薯腐烂茎线虫(Ditylenchus destuctor )是国际公认的检疫性线虫,也是严重危害马铃薯的重要病原之一 [1]。Kuhn 首次观察并描述此线虫危害马铃薯块茎,引起马铃薯干腐病。马铃薯腐烂茎线虫病是植物侵染性病害,被我国列入植物线虫检疫对象名录。在我国仅有局部分布,主要分布于河北、山东、北京等地,主要危腐烂茎线虫侵染马铃薯块茎与甘薯块茎危害症状比较 王宏宝1,2赵桂东1李茹1熊战之1吴险平1 (1.江苏徐淮地区淮阴农业科学研究所,江苏淮安223001; 2.南京农业大学植保学院,江苏南京210095) 摘要:利用室内打孔法接种腐烂茎线虫至马铃薯与甘薯块茎上观察比较发病症状及线虫定植情况。研究显示: 马铃薯受线虫危害后,周皮变褐变黑,皱裂,切开病组织内部症状腐烂变色,同时由于马铃薯内部含水量大,有部分坏死组织发软,病变组织部位的表皮容易脱落;而甘薯受线虫危害后薯块失水重量减轻,组织内部变褐呈褐白相间干腐状,周皮部位呈现一圈坏死组织,与马铃薯周皮不尽相同;镜检马铃薯坏死组织线虫发生量不大,原因可能与坏死组织营养严重流失,生存环境恶化,不利于线虫生存有关;镜检马铃薯表皮层组织显示,有大量成虫和卵聚集在表皮层下的薄皮细胞里以及皮孔处,这对解释腐烂茎线虫对环境的适生性有一定意义;而在甘薯中线虫主要集中发生在髓部的干腐部位,发生量较大。 关键词:马铃薯;甘薯;腐烂茎线虫;危害症状 中图分类号:S532文献标识码:A 文章编号:1003-4374(2014)01-0026-03 收稿日期:2013-12-21修回日期:2013-12-30 基金项目:江苏省农业科技自主创新项目资助cx (10)454;淮安市科技局项目资助(编号:SN12060);淮安市农科院院长基金资助(2012)。第一作者简介:王宏宝,硕士,助理研究员,从事植物保护工作。 Vol.29,No.1February ,2014第29卷第1期 2014年2月广西农学报Journal of Guangxi Agriculture The symptom compare study of rot stem nematode to damage sweet potato and potato tubers WangHong-baoetal (HuaiyinInstituteofAgriculturalSciencesofXuhuaiDistrict,Huai’an,Jiangsu223001,China) Abstract:Indoorinoculationofrotstemnematodetopotatotuberswasconductedtocomparetheirsymptomandplantingcondition.Theresearchshowsthatdamagedbythenematode,thepotato'speridermwillbecomebrownandblack,ruffling,cuttingdiseasedtissues,thesymptomsofinnerdiscolorationandrotcanbeseen,meanwhile,becauseoftheinnerwatercontentofthepotatoisbigandpartofnecrotictissuesaresoftening,andskinisfalloffeasily.Indamagedsweetpotato'stubers,ithaswaterandweightloss,internaltissuesarebecomingbrownish,whiteanddryrot,andnecrotictissuesarepresentsinperiderm,whichisvaryingwithpotatoperiderm;microscopicexaminationshowsthatpotatonematodesoccurrenceisnotbigamountinnecrotictissue,whichmaybeduetoaseriouslossofnutrients,thedeteriorationofthelivingenvironmentsothatitisnotconducivetosurvivalofnematodes.Microscopicexaminationofpotatoepidermistissueshowsthatalargenumberofadultsandeggsgatheredunderthethinskincellsintheepidermisandstomata,whichcanexplaintherotstemnematode'sadaptabilitytoenvironment,whilesweetpotatonematodesmainlyoc-curredinthepithofdryrotpartwithlargeamount. Keywords:Potatoes;sweetpotato;rotstemnematode;damagesymptoms

马铃薯茎尖脱毒及组培快繁技术

马铃薯茎尖脱毒及组培快繁技术研究 摘要:以下寨65和青薯168为实验对象,采用不同培养基,对马铃薯两个品种进行脱毒及组培,对培养基及关键技术措施进行了分析,结果表明:与青薯168在不同培养中生长表现不同,下寨65茎尖组织在ms中加入ba2 mg/l的培养基中生长表现突出,而青薯168茎尖组织在ms中加入ba2 mg/l的培养基中成苗率较高。在同等条件下,加入iaa 0.50 mg/l的培养基宜用于下寨65脱毒苗的组织快繁,加入iaa 0.30 mg/l的培养基宜用于青薯168脱毒苗的组织快繁。 关键词:马铃薯;茎尖脱毒;组织快繁 我国是马铃薯生产第一大国,2008年种植面积达到573.33万hm2,鲜薯总产达8 800万t,平均单产约15.45t/hm2,总产位居世界第一[1]。马铃薯是无性繁殖作物,体内病毒的积累可使品种种性退化、品质和产量降低,对其生产造成严重危害[2]。因为大部分病毒不能感染马铃薯茎尖组织,通过茎尖脱毒,生产脱毒种薯用于生产是防止马铃薯退化的切实可行的措施[3]。马铃薯脱毒及组培快繁中所用基质和培养条件等关键技术方面的报道较多,但对下寨65和青薯168报道较少,本文既通过对马铃薯下寨65和青薯168两个品种进行脱毒及组培试验研究,为西部高原地区当家品种脱毒种薯的工厂化生产提供帮助。 1 材料和方法

1.1 供试材料 采用当家品种下寨65和青薯168。 1.2 试验方法 1.2.1 催芽于11月中旬左右,挑拣表皮光滑、正常薯形、大小均匀、无病害和无损伤薯块,放置在有供暖的房间,室内温度 24 ℃左右进行催芽。在催芽前薯块正处于休眠期,采用0.05~0.l0 mg/l的ga3来处理薯块,浸没于ga3溶液中10~20 min,以打破休眠[4]。 1.2.2 种薯处理采用ms培养基,加入不同配比的激素,准备ba、naa、ga3、iba和iaa,由于激素在培养基中用量非常少,且不易溶于水,所以采用特殊的配置方法,配置成500 mg/l的溶液待用。当两个品种的种薯芽长到2~3 cm时,挑选生长健壮的芽,用清水冲洗芽部表面污物,在无菌操作室采用12种不同的方法进行表面消毒,用最近制作的蒸馏水冲洗四五次,将表面消毒剂彻底清除,不同表面消毒剂处理时间见表1。 1.2.3 茎尖组织培养在解剖镜下剥取大小为0.30~ 0.50 mm茎尖生长点,置于不同浓度生长调节剂的ms培养基上进行培养,培养基编号为ms1~ms12,另设不加任何生长调节剂的ms 培养基作为对照(ck),植物生长调节剂配比见表2。 1.2.4 马铃薯脱毒苗培养在无菌条件下,将得到的无毒苗进行切段,每段带一叶,置于不同种类、浓度的1/2ms培养基中进行

马铃薯茎尖组织脱毒培养应用及前景1

马铃薯茎尖组织脱毒培养应用及前景 林英烨222012326012094(农学四班) 西南大学农学与生物科技学院,重庆400715 摘要:此文总结了近几年来马铃薯茎尖脱毒技术的研究进展,从马铃薯生产概况及危害马铃薯的病毒种类、茎尖剥离发展历史及原理、茎尖脱毒技术要点、影响马铃薯茎尖脱毒效率的因素方面做了概述并对其发展进行了展望。 关键词:马铃薯;茎尖;组织培养;应用;前景 An Review On virus-free technoligy of potato meristem tip tissue culture Lin ying ye studentid(The four class of Agriculture College of Agronomy and Biotechnology,Southwest University,Chongqing400715,China Abstract: This paper summarizes the research progress of potatostem apex virus-free technology in recent years,from thevirus species,potato production situation and the harm of potato shoot tip development history and theory,stem apexvirus-free technology points,effect of potato stem apex detoxification efficiency factors are summarized and the prospect for its development Keywords:Potato;shoot tip;tissue culture;application;Prospect 前言 马铃薯栽培分布较广,世界上共有148个国家栽培,主要分布在欧洲和亚洲。据联合国粮农组织资料统计表明,全世界现有马铃薯栽培面积为1838.1万公顷,总产29511.8万吨,平均单产16吨每公顷。我国是马铃薯种植大国,种植总面积达460多万公顷,届时我国马铃薯产量将达到1.8亿吨。尤其是近年随着我国农业产业结构调整和种薯、商品薯、加工企业市场的发展,优质马铃薯加工产品供不应求,加工用薯比例大幅度增加,马铃薯栽培正成为种植业结构调整和增加农民收入的一项战略选择,种植逐步走向规模化、标准化、区域化。但马铃薯在连年的栽培过程中,由于病毒或类病毒的侵害和积累,造成了马铃薯质量退化和产量下降,因而无病毒植株具有重要的生产价值。解决马铃薯退化,获得无病毒植株的途径由自然选择、物理学方法、化学药剂处理、生物学方法。其中最行之有效的方法便是生物学方法中的茎尖脱毒。 1马铃薯生态习性和种类 1.1生长周期 (1)休眠期 土豆块茎收获以后,放到适宜发芽的环境中而长时间不能发芽,属于生理性自然休眠,是一种对不良环境的适应性。块茎休眠始于匍匐茎尖端停止极性生长和块茎开始膨大的时刻。休眠期的长短关系到块茎的贮藏性,关系到播种后能否及时出苗,因而关系到产量的高低。土豆休眠期的长短受贮藏温度影响很大,在26摄氏度左右的条件下,因品种的不同,休眠期

马铃薯茎尖剥离与试管苗培养技术

马铃薯茎尖剥离与试管苗培养技术 摘要:在无菌环境下对马铃薯茎尖进行剥离,并分步接种到特定的培养基上,在25 ℃±2 ℃的温度、1 000lx~4 000lx的光照条件下培养,并经病毒鉴定后可生产出健康的马铃薯脱毒试管苗。对试管苗进一步切段繁殖,可生产大量的脱毒苗。 关键词:马铃薯;茎尖脱毒;试管苗;培养技术 马铃薯在种植过程中易感染病毒,当条件适合时,就会在植株体内增殖、转运和积累于所结的薯块中,并且世代传递,逐年加重。造成植株生长势明显变差,块茎变小,产量不断下降,品质逐年变劣,食用性和商品性受到严重影响,品种失去了原有的优良种性,这就是马铃薯的退化现象。马铃薯病毒的增殖与植株正常代谢极为密切,目前尚未发现既能杀死病毒又不损伤植株的药剂,因此,病毒危害一度成为马铃薯的不治之症。茎尖组织培养无病毒植株技术的迅速发展,为解决马铃薯病毒危害提供了有效途径。利用组织培养技术生产健康无病毒种薯,成为目前生产中解决马铃薯退化最先进的技术措施之一。 在马铃薯植株体内,病毒的分布极不均匀,其中茎尖部分带病毒最少或不带病毒,并且越靠近尖端,病毒浓度越低。根据这一特性,在无菌条件下借助解剖镜剥离茎尖分生组织,并接种到装有特定培养基的试管(或三角瓶)内进行培养,经病毒鉴定后可获得脱毒小苗。对脱毒苗进一步切段繁殖,当达到所需数量时,通过基质栽培可生产大量的脱毒种薯。种植经过脱毒的种薯,其产量、质量以及抗逆性都有很大程度的提高,因此,组织培养技术成为提高马铃薯生产力的一个重要手段。下面将马铃薯茎尖剥离与试管苗培养技术介绍如下: 1茎尖剥离 1.1材料的选取与消毒 供培养用的茎尖最好取自活跃生长的芽,顶芽的茎尖生长要比腋芽的快,成活率也高。 材料的选取。最好是在马铃薯生长季节选择具有原品种特征特性的单株,收获后对入选的块茎用0.50~1mg/kg的赤霉素浸种20min,然后置于温室内的砂床上或种在无菌的盆土中育芽。管理中应注意浇水时要直接浇在土壤中,切忌浇在叶片上,以防止水分感染茎尖。对于田间种植的材料还可以切取插条在实验室的

马铃薯腐烂茎线虫28SrDNA_D2_D3区序列分析

植物病理学报 A CTA PHY TO PA THO LOG ICA SI N ICA 39(3):254 261(2009) 收稿日期:2008 03 21;修回日期:2009 04 15 基金项目: 973 项目(2009CB119200);国家自然科学基金资助项目(30871627);国家 十一五 科技支撑计划(2006BAD08A14)通讯作者:彭德良,研究员,主要从事植物线虫分子生物学研究;E m ai:l dlpeng @caas .n et .cn 第一作者:于海英(1981-),女,吉林白城人,云南农业大学2005级硕士研究生,主要从事植物线虫学研究;E m ai:l yuhai y i ng1981@ 163.co m 。 马铃薯腐烂茎线虫28S rDNA D2/D3区序列分析 于海英1,2,彭德良1,胡先奇2,黄文坤 1 (1中国农业科学院植物保护研究所植物病虫害生物学国家重点实验室,北京100193;2 云南农业大学农业生物多样性与病虫害控制教育部重点实验室,昆明650201) 摘要:我国危害甘薯的马铃薯腐烂茎线虫rDNA IT S 基因片段长度存在A 型(900bp)和B 型(1100bp)2个类型,A 型腐烂茎线虫群体的IT S 片段比B 型群体少200bp 。为了进一步研究这2种类型群体的发育关系,本文用线虫通用引物D 2A 和D 3B 对来自国内的21个马铃薯腐烂茎线虫群体和1个韩国的马铃薯腐烂茎线虫28S rDNA D 2/D 3区进行了PCR 扩增,均产生大小一致的片段,长度约为780bp ,克隆、测序后用DN AM AN 5.2软件和M EG A 4软件进行分析比对,结果表明我国21个马铃薯腐烂茎线虫群体28S rDNA D 2/D 3区只有20余个碱基的差异,相似率达97.2%。基于U PGM A 构建的系统发育树很好地区分了马铃薯腐烂茎线虫A 型和B 型群体,展现出了群体的来源及发育关系。关键词:马铃薯腐烂茎线虫;D 2/D 3区片段;序列分析 M o lecu la r c lo n ing a nd sequ en ce s an a l y s is o f 28S rDNA D2/D3reg i o ns o f D ity len chus d es tru cto r o n sw ee t po ta to in Ch ina YU H a i y i n g 1,2,PENG D e liang 1,HU X i a n qi 2, HUANG W en kun 1 (1The S t a te K ey L abora t o ry fo r B i o l o gy o f D isease and Insect Pe sts ,In stitute o f P lan t P ro tec tion ,Ch i nese A cade m y o f A gr i cult ural Sc i ences ,Be iji ng 100193,Ch i na ; 2 K ey L abo ra t o ry o f A g ricultura l B iodive rsit y and Pe sts Con tro ,l M i n istry of Educa tion ,Y unnan A g r i cultural U n i v ersit y,K un m ing 650201,Ch i na) Ab stra ct :Tw o types of r D NA I TS (Type A,900bp and Type B,1100bp)w ere de m onstrated to ex ist in D ity lenchu s destructor populations on s w eet po tato i n Ch i n a .The D 2/D 3reg i o ns o f 28S r D NA fro m 22popu lation s ofD.destructo r w ere a m p lifi e d w it h un iversal pri m er pairsD 2A and D 3B .A ll 22populations y ie l d ed one sing l e frag m ent about 780bp .Sequence ana l y sis and align m ent w ere conduc ted by usi n g the so ft w are M EGA 4and DNAM AN5.2and a ll22sequencesw ere sub m itted at t h e G enB ank .The results show ed t h at se quence d ifference s of D 2/D3reg i o n w ere only in a fe w sites ,and t h at t h e si m ilarity w a s 97.2%.Tw o types cou l d be disti n g uished i n t h e phy l o g enetic tree by usi n g UPGM A m ethod .The evo l u tionary re lationship be t w een t w o types and t h e o rig i n o fD ity lenc hu s spec i e sw ere d iscussed .Key w o rd s:D ityle nchus destructo r;D 2/D3expan si o n segm en ts ;sequences analy sis 中图分类号: S435.31 文献标识码:A 文章编号: 0412 0914(2009)03 0254 08 马铃薯腐烂茎线虫(D ity lenchu s destructo r )是我国重要的进境植物检疫性有害生物[1] ,在我国主要分布于河北、山东、北京等地,主要危害甘薯,是甘薯生产上重要的病害之一。线虫形态特征的重叠交错和形态的多样性使得传统的形态学鉴定 变得困难,随着分子生物学技术的飞速发展,分子诊断成为植物线虫研究的新途径[2] 。 物种的多样性最本质的体现在核酸的结构差异上,对核酸的分析可使我们了解物种进化历史的精确信息。在真核生物中核糖体RNA 包括大小

马铃薯茎尖组织培养脱毒技术要点

实践技能练习 马铃薯茎尖组织培养脱毒技术要点 1.马铃薯茎尖组织培养脱毒技术 1.1脱毒方法 1.1.1选择优质健康的材料所选的植株必须是表现典型品种特性的植株,符合脱毒品种的特征包括株型、叶形、花色等植物学性状及成熟期等农艺性状;植株生长健壮,无明显的病毒性、真菌性、细菌性病害症状;单株产量和大薯率高;适时早收,选择符合品种特性,无病斑、虫蛀和机械创伤的大薯块。 1.1.2选择培养基MS培养基适用于大多数双子叶植物,B5和N6适合大多数单子叶植物,马铃薯茎尖培养基以MS+GA3 0.05mg/l +6-BA0.5~0.1mg/l +NAA0.1~0.2mg/l+2%蔗糖 +0.9%琼脂配方效果比较好。 1.1.3剥离和接种薯块休眠后进行室内催芽,待芽长至1~2cm还未展叶时,将芽剪下,然后放入烧杯,用纱布封口,在自来水下冲洗半个小时,取出放到操作台上进行消毒。消毒方法是将芽在75%的酒精中过一遍(约20秒),然后用次氯酸钠溶液稀释为2%~3%,浸泡2分钟,然后用无菌水清洗3~5次。将消毒过的芽放在垫有吸水纸的培养皿上,每次消毒的芽不要太多,以防放置时间过长,茎尖褐变(消毒过程中所用器具均已事先高温灭菌)。在操作台使用前先打开紫外线消毒30分钟,然后关闭紫外线灯,打开风机。实验前换专用服装,双手用75%酒精擦拭消毒,取消毒处理过的芽,以无菌镊子固定,在30~40倍解剖镜下进行茎尖分生组织剥离。用解剖针小心地除去茎尖周围的叶片组织,暴露出顶端圆滑的生长点,用解剖针切取0.1~ 0.3mm,带有1~2个叶原基。茎尖剥离时为防止解剖镜近距离灯光烤伤茎尖分生组织,解剖镜光源要用冷光源照明。切取的茎尖分生组织随即接种到培养基上,切面接触琼脂,置于培养室进行离体培养。 1.1.4培养条件将已接种外植体的试管置温度23℃~25℃,光照3000lx、在光周期13~16小时/天的培养室中培养2~4周即可成苗。 2.茎尖培养的关键技术环节 2.1剥取适当大小的茎尖通常培养茎尖越小,产生幼苗的无毒率越高,但成活率越低。不同病毒种类取出的难易程度不同。因此需针对不同的病毒种类,培养适当大小的茎尖。如剥离培养一个叶原基的生长点产生的马铃薯植株,可去除全部马铃薯卷叶病毒,去除80%Y病毒和A病毒,去除0.2%X病毒。马铃薯病毒去除难易顺序是:马铃薯纺锤块茎病毒>马铃薯S病毒>马铃薯X病毒>马铃薯M病毒>奥古巴病毒>马铃薯Y病毒>马铃薯A病毒>马铃薯卷叶病毒。对于同一种病毒,剥离茎尖越小,脱毒率越高。 2.2茎尖接种后的生长及调节方法茎尖接种后的生长情况主要有4种:生长正常,生长点伸长,基本无愈伤组织形成,1~3周形成小芽,4~6周长成小植株;生长停止,接种物不扩大,渐变褐色,至枯死,此情况多因剥离操作过程中茎尖受伤;生长缓慢,接种物扩大缓慢,渐变绿,成一绿点,说明培养条件不适,要迅速转入高激素浓度的培养基,并适当提高温度;生长过速,生长点不伸长或略伸长,大量疏散愈伤组织形成,必须转入无激素培养基或采取降低培养温度措施。

甘肃定西马铃薯腐烂茎线虫的发生、病原学研究及品种抗性评价

甘肃定西马铃薯腐烂茎线虫的发生、病原学研究及品种抗性评价马铃薯腐烂茎线虫(Ditylenchus destructor)是马铃薯贮藏期的一种重要病害,也是一种重要的全球检疫性有害生物,严重威胁马铃薯的生产。本研究对甘肃省定西地区马铃薯腐烂茎线虫(D.destructor)的发生危害、种类鉴定、培养条件、侵染规律和抗性评价等方面进行了研究,主要研究结果如下:1.2014年12月和2015年3月,采集甘肃省定西地区马铃薯腐烂茎线虫病样,对马铃薯腐烂茎线虫为害马铃薯的症状进行观察和描述,并采用随机抽样的方法对该病在甘肃省定西地区的发生情况进行调查。 调查结果表明,甘肃定西地区马铃薯腐烂茎线虫病的发病率为2-11%,病情指数为0.72-5.33;品种间的发病程度差异较大,其中青薯9号和荷兰15号的发病程度显著高于其它品种。2.采用形态学结合分子生物学的方法对甘肃定西马铃薯上的4个线虫群体进行了鉴定,利用UPGMA法构建线虫群体ITS序列的系统发育树,并按照柯赫氏法则进行了致病性测定。 结果表明,4个线虫群体在形态学上与马铃薯腐烂茎线虫一致,但群体DX27与群体DX11、DX16、DX19存在差异。利用通用引物TW81/AB28扩增rDNA-ITS 序列获得了长度均为915 bp的片段;序列比对分析表明,群体DX27与其它3个群体相比,在ITS1区的96-255 bp片段内有25个位点的差异;系统发育树显示,群体DX27与马铃薯腐烂茎线虫C型群体聚为1支,群体DX11、DX16、DX19与马铃薯腐烂茎线虫B型群体聚为1支。 根据形态学特征及rDNA-ITS序列分析结果,将该病原线虫确定为马铃薯腐烂茎线虫,其中群体DX27属于C型,群体DX11、DX16、DX19属于B型。3.选用茄镰刀菌(Fusarium solani)、轮枝镰刀菌(F.verticillioides)、尖孢镰刀菌

马铃薯茎尖培养脱毒研究进展

组培课程论文 题目马铃薯茎尖培养脱毒研究进展 学院生命科学技术学院 专业生物技术(制品方向) 姓名刘小强 指导教师李胜 职称教授 甘肃农业大学生命科学技术学院 二〇一一年六月

马铃薯茎尖培养脱毒研究进展 刘小强 (甘肃农业大学生命科学技术学院09级甘肃兰州 730070) 摘要: 综述了马铃薯茎尖培养脱毒的原理,影响马铃薯茎尖培养脱毒的因素,马铃薯试管苗快繁技术与培养条件优化等方面的研究进展,指出了茎尖培养脱毒中尚存在的一些问题。 关键词: 马铃薯;茎尖培养脱毒;脱毒试管苗;前景 马铃薯是世界上第四大粮食作物,属茄科茄属双子叶植物,其特点是产量高、营养丰富、适应性强、经济价值较高,又是重要的工业原料。随着农业产业结构的调整和国内外马铃薯加工业的不断发展扩大,市场对马铃薯的需求也逐渐增多,近年来,我国马铃薯的栽培面积不断扩大,占世界第二位。但是长期以来有“植物癌症”之称的病毒病一直困扰着马铃薯生产的发展。马铃薯整个生育期均易感染多种病毒病,在我国马铃薯产区危害马铃薯的主要病毒和类病毒有:马铃薯X 病毒(PVX)、马铃薯Y 病毒(PVY)、马铃薯卷叶病毒(PLRV)、马铃薯A 病毒(PVA)、马铃薯S病毒(PVS),还有一种类病毒-马铃薯纺锤块茎类病毒(PSTVD)。其中PVY、PLRV、PVX 是危害马铃薯最严重的病毒。田间表现使植株矮小,叶片翻卷、花叶、皱缩,马铃薯品种种性退化,品质变劣,甚至失去种用价值。目前主要通过茎尖脱毒获得脱毒试管苗的方法防治该病的发生。目前,马铃薯茎尖培养脱毒的研究及在生产上的广泛应用取得了巨大的经济效益。近年来, 这方面的研究又取得了不少研究成果, 现作一综述。 1 马铃薯病毒病及茎尖培养脱毒原理 目前, 在马铃薯作物上已发现了多种病毒、类病毒以及植原体, 已报道的就有25 种之多, 但仅少数病毒危害严重, 如马铃薯Y 病毒( PVY) 、马铃薯卷叶病毒(PLRV) 、马铃薯A 病毒和 X 病毒(PVA、PVX) 以及马铃薯纺锤块茎类病毒(PSTVD) 等。在所有的这些病毒和类病毒中, 我国广泛分布的有: PSTVd、PLRV、PVY、PVX以及苜蓿花叶病毒(AMV),而马铃薯Y病毒坏死株系(N株系)、烟草脆裂病毒(TRV)以及番茄黑斑病毒(TBRV)只局部发生。茎尖培脱毒的原理是利用病毒在植物体内分布的不均匀性,即根尖和芽尖的分生组织含病毒量少或不含病毒。尽管导致这一现象的原因还未确定,但可能是下列之一:(1)分生组织旺盛的新陈代谢活动。病毒的复制须利用寄主的代谢过程, 因而无法与分生组织旺盛的代

马铃薯的脱毒技术

马铃薯的脱毒技术 【摘要】本文遵从马铃薯在我国种植面积广泛包含内蒙古,甘肃,山西,天津等省,以及我国人民的偏爱,同时也出于自己家乡的种植实况,希望对马良书的脱毒技术的深入技术的学习,可以给自己的家乡带来一些实质的技术。特此对马铃薯的需求,退化,脱毒技术进行研究。 【关键词】马铃薯退化脱毒 马铃薯是我国四大粮食作为之一,目前在我国的栽培面积大约有500多万公顷,已经成为世界上栽培面积最大的国家,但在其繁殖过程中退化问题比较严重,症状是叶片卷缩,产量降低,实验研究表明,病毒浸染是其退化的根源。由于土豆在食品,工业,医药,化工等行业是重要的原料。比如我们常喝的酸奶里面的就加入了土豆变形淀粉作为增稠剂,冰激凌中70%都是土豆粉。在饲料工业中,甲鱼,鳗鱼饲料是漂浮在水中供鱼食用的,而饲料中土豆精淀粉就是最后的黏结剂。包括在造纸业中,土豆淀粉将纤维组织粘结在一起。就连石油钻井也离不开土豆,因为土豆的预糊化淀粉具有抗高温和耐高温和高压的特性,可以做钻井中的稠度稳定剂,能有效的控制泥浆水分的滤失。由此看来马铃薯有很大的发展前景,我们今天就把研究方向放在马铃薯的脱毒技术。我们先通过了解马铃薯的退化和病毒来源来进行“对症下药”。 1.种薯退化原因及病毒传播的途径 1.1种薯退化 马铃薯整个生育期均易感染多种病毒病.在我国马铃薯产区危害马铃薯的主要病毒和类病毒有:马铃薯x病毒(PVX)、马铃薯Y病毒(PVY)、马铃薯卷叶病毒(PLRV)、马铃薯A病毒(PV A)、马铃薯s病毒(PVS),还有一种类病毒一马铃薯纺锤块茎类病毒(PSWd)。其中PVY、PLRV、PVX是危害马铃薯最严重的病毒。田间表现使植株矮小。叶片翻卷、花叶、皱缩。马铃薯品种种性退化,品质变劣,甚至失去种用价值,使马铃薯种薯退化。 1.2 种薯退化的危害 马铃薯病毒对植株的危害主要是阻碍叶片中叶绿素的合成,破坏叶绿体结构,改变叶型,影响叶片的光合作用和其他功能,导致植株生理代谢紊乱、活性降低,表现出花叶型、卷叶型和皱叶型症状,造成大面积的减产和直接经济损失,其程度最低在10%以上,最高可达90%。在生产中,马铃薯病毒病经常是由多种病毒混合侵染而造成严重减产,如PvY与PVX复合侵染可减产80%左右。据估计,全世界每年马铃薯生产由病毒造成的减产至少为20%,我国种薯退化所引起的产量损失在30%以上。马铃薯种薯的退化问题在我国普遍存在,一般海拔高、地理纬度高、气候冷凉地区或高寒区程度轻而慢,品种的优良种性保持的年限长,故生长上应用的年限也长;而低纬度、低海拔、气温高的平川地区则退化快,且严重,一个好的品种只能种植2—3年,有的甚至仅能种植1年。马铃薯病毒病犹如癌症,一旦感病就终身带毒,无法由药剂防治,必定会造成严重的产量损失和品质降低,经济效益低下,使生产无法进行。解决种薯退化不仅是世

马铃薯茎尖组织培养

马铃薯茎尖组织培养 催芽: 市售马铃薯,放入恒温培养箱于24℃下进行为期一周的催芽培养 芽尖的切取及接种: 从马铃薯上取生长健壮的芽,自来水冲洗5 min,置于5%的次氯酸钠溶液浸泡15 min,再于75%的酒精中浸泡20 s,然后用无菌水冲洗3-5次,迅速在40倍体视显微镜下切取合适长度的茎尖,接种于诱导分化培养基上。(在现有培养条件下,茎尖切取控制长度在1.0-1.5mm,带有3~4个叶原基可以取得成活率与不带毒的相对平衡。) 将消毒过的芽放在垫有吸水纸的培养皿上,加几滴蒸馏水保持吸水纸湿润。每次消毒的芽不要太多,以防放置时间过长,茎尖褐变(消毒过程中所用器具均已事先高温灭菌)。在操作台使用前先打开紫外线消毒30分钟,然后关闭紫外线灯,打开风机。实验前换专用服装,双手用75%酒精擦拭消毒,取消毒处理过的芽,以无菌镊子固定,在30一40倍解剖镜下进行茎尖分生组织剥离。用解剖针小心地除去茎尖周围的叶片组织,暴露出顶端圆滑的生长点,用解剖针切取0.1~o.3mm,带有1~2个叶原基。茎尖剥离时为防止解剖镜近距离灯光烤伤茎尖分生组织,解剖镜光源要用冷光源照明。切取的茎尖分生组织随即接种到培养基上,切面接触琼脂,置于培养室进行离体培养。 外植体的培养: 将接种好的培养皿用封口膜封好,置于恒温光照箱中进行培养,培养条件为28℃,空气相对湿度70%,每天光照16h,光照强度>2000 Ix。形成团状的愈伤组织后,继续培养至根、芽分化后,及时移植于三角瓶中培养。 基础培养基: 采用MS培养基。植物激素使用的浓度很低.因此,预先配置成500 mg/L浓度的溶液,由于植物激素太多不溶于水,另外有些激素在水中不稳定,因此有着较特殊的配置方法,具体如下:IAA从和NAA先用少量95%乙醇溶解,再用蒸馏水定容至规定体积。2,4-D先用2 mol /L的NaOH溶液充分溶解,然后用蒸馏水缓慢定容。KT及6-BA先用l mol/L的HCl溶解后再用蒸馏水定容。GA3的水溶液稳定性较差,一般用95%乙醇溶解后备用。 诱导培养基组分:MS+ KT0.5mg/L+ NAA 0.1mg/L + GA3 0.2mg/L(多组比较选择得到) 参考文献: 【1】王航, 刘江娜, 陈英. 马铃薯茎尖分生组织培养技术[J]. 农村科技, 2014 (5): 20-21. 【2】杨小琴, 李善才, 李增伟, 等. 马铃薯茎尖脱毒组织培养技术研究综述[J]. 现代农业科技, 2009 (22): 85-86. 【3】任凝辉, 王美平, 史宣杰, 等. 马铃薯茎尖组织培养及快速繁殖技术研究[J]. 河南农业大学学报, 2002, 3. 【4】吴兴泉, 陈士华, 王朔, 等. 马铃薯茎尖组织培养技术研究[J][J]. 安徽农业科学, 2009, 37(3): 1039-1040. 【5】王会志. 马铃薯茎尖组织培养脱毒技术要点[J]. 吉林农业, 2010 (9): 73-73. 【6】盛继群, 钟晓玲. 马铃薯组织培养简化脱毒技术[J]. 孝感学院学报, 2001, 21(6): 54-56.

马铃薯腐烂茎线虫对低剂量杀线虫剂的适应性研究

马铃薯腐烂茎线虫对低剂量杀线虫剂的适应性研究马铃薯腐烂茎线虫(Ditylenchus destructor)是引起植物病害的主要病原物之一,每年都会给农业生产带来巨大的损失。已有大量的杀虫剂相关文献报道指出低剂量杀虫剂可提高害虫对环境的适合度,从而诱导害虫再猖撅加重危害。 为此,本研究拟应用杀线虫剂阿维菌素、丙溴磷和涕灭威三种药剂,在低剂量条件下探讨药剂对马铃薯腐烂茎线虫的侵染活性的影响,同时研究热激蛋白70 在化学农药胁迫下的诱导表达,初步探讨其生化机制,为进一步理解植物寄生线虫在低剂量杀线虫剂胁迫生境中的适应性以及合理使用杀线虫剂提供基础数据 和科学依据。本研究以Pluronic(?)F-127凝胶为培养基质,对马铃薯腐烂茎线虫分别采用2种处理方式来评价药剂的活性:1是将马铃薯腐烂茎线虫接种至含系列浓度药剂的基质与胡萝卜苗共培养;2是先将线虫采用系列浓度药液处理再接种至基质与胡萝卜苗共培养。 分别于14天后采用酸性品红染色,观察阿维菌素、丙溴磷、涕灭威3种杀虫剂对马铃薯腐烂茎线虫侵染胡萝卜苗的影响。研究结果表明,2种不同处理方式对药剂活性的影响基本一致。 供试药剂中涕灭威对马铃薯腐烂茎线虫侵染的抑制活性最高,丙溴磷次之,阿维菌素的抑制活性较低。本研究还采用RT-PCR和RACE技术克隆了马铃薯腐烂茎线虫(Ditylenchus destructor)三个热激蛋白70基因,分别命名为 Dd-Hsp70-A (GenBank登录号KF792307)、 Dd-Hsp70-C(GenBank登录号JQ422276)和Dd-Hsp70-F (GenBank登录号JQ422277),并利用Real-time PCR检测了马铃薯腐烂茎线虫经低剂量(10、1、0.1、0.01和0.001μg/mL)杀线虫剂阿维菌素、丙溴磷和涕灭威处理24h后,三个热激蛋白70基因表达量的变化。

马铃薯腐烂茎线虫的鉴定及分子检测

马铃薯腐烂茎线虫的鉴定及分子检测 马铃薯腐烂茎线虫是侵染植物地下部分的一种迁移性内寄生线虫,在无高等寄主植物存在的情况下,它们主要取食土壤里的真菌而生存,是能够造成严重危害的重要植物病原线虫之一。该线虫在我国北京、天津、山东、河北、河南、江苏、浙江、福建、辽宁、甘肃、海南等省市均有发生,以山东、河北两省发生最为严重。 本文对我国河北、江苏及韩国等不同地区的马铃薯、甘薯、大蒜茎线虫群体进行了形态鉴定和分子鉴定;对其ITS区域进行序列测定和分析,根据测定的序列设计了马铃薯腐烂茎线虫的特异性探针,建立了实时荧光PCR检测马铃薯腐烂茎线虫的方法。通过研究主要取得以下几方面的结果:1.借助光学显微镜的形态鉴定结果表明:河北省张北送检的马铃薯的病原线虫为马铃薯腐烂茎线虫,这在我国还是首次报道。 与其它几个供试群体比较主要形态特征上无明显差异,与腐烂茎线虫(Ditylenchus destructor)基本一致。2.本实验还对马铃薯腐烂茎线虫的培养方法进行筛选,认为最佳的培养条件是:以胡萝卜愈伤组织作为培养基质,在黑暗中,温度25℃,相对湿度70%。 3.供试样品的rDNA-ITS序列分析:用通用引物对rDNA1/rDNA2扩增供试群体rDNA-ITS区域,产生了序列长度不等的片段。河北张北的马铃薯群体、韩国的大蒜群体和江苏的甘薯群体扩增片断长度均为1130bp。 而北京、北京大兴、河北抚宁的甘薯群体的扩增片段长度为942bp,与以上群体相比,在ITS区具有一个188bp的缺失片段。根据Subbotin(2005)所公布的D.destructor的rDNA-ITS序列(GenBank NO:AY987007)确定ITS区域(包括5.8S

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