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本研究采用离体叶段法鉴定18个小麦品种与20个白粉菌菌株互作的反应型,筛选出具有相反互作反应的2个小麦品种扬158和K93045及2个白粉菌菌株17和6。扬158对菌株17表现非亲和性反应,而对菌株6表现亲和性反应,K93045则对菌株6表现非亲和性反应,而对菌株17表现亲和性反应。本实验以所筛选的4种组合入手,探讨小麦扬158和K93045对白粉菌菌株17和6抗性的生理生化机制。 小麦与白粉菌互作的组织学观察结果表明:白粉菌菌株17、6接种到小麦品种扬158和K93045上3h、10h、24h后,各反应型分生孢子的发育情况差异不大。接种3h后,白粉菌分生孢子一端形成初生芽管,接种10h后,分生孢子的另一端可形成附着胞芽管,接种24h后,附着胞芽管继续发育形成附着胞,附着胞可诱导小麦细胞形成乳突。在亲和性组合扬158/Bgt6及组合K93045/Bgt17中,接种48h后,白粉菌附着胞下面形成吸器,并沿寄主表皮方向长出初生菌丝,接种72h后,初生菌丝进一步扩展形成次生菌丝,从而形成具有次生吸器的菌落,接种96h后,次生菌丝进一步扩展,形成许多次生吸器,接种120h后,菌落产生分生孢子梗和大量串生分生孢子。在非亲和性组合扬158/Bgt17和K93045/Bgt6中,接种48h后,可观察到小麦组织内形成过敏性细胞,接种96h后,接种点邻近的小麦细胞也产生过敏性反应。 通过对乳突及过敏性细胞染色结果表明:乳突中含有过氧化氢、可溶性蛋白及酚类物质,而过敏性细胞中含有胼胝质、木质素、过氧化氢、酚类物质及可溶性蛋白。 H2O2与小麦对白粉菌抗性关系结果表明:H2O2诱导亲和性组合中小麦叶片过敏性细胞的增加,而H2O2清除剂抗坏血酸处理后,过敏性细胞的数量显著减少。因此H2O2与小麦对白粉菌过敏性反应相关。 小麦对白粉菌的抗感性与过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、超氧化物歧化酶(SOD)、苯丙氨酸解氨酶(PAL)的活性和可溶性蛋白含量变化关系研究初步表明:POD、PPO、SOD的活性及可溶性蛋白含量的变化与小麦对白粉菌的抗性相关,而PAL活性的变化与小麦对白粉菌的感病性相关。 小麦对白粉菌的抗感性与同工酶酶谱的变化关系研究表明:过氧化物酶谱带中Rf 0.53的谱带可初步认为与小麦对白粉菌的抗性有关;多酚氧化酶谱带中Rf 0.51的谱带可初步认为与小麦对白粉菌的抗性相关。