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番茄晚疫病的发生主要取决于温湿度,发病最适温度18~22℃,最适相对湿度为100%。对于我国大陆复杂的气候来说,特别是长江中下游地区气候复杂多变,利于番茄晚疫病的发生。江苏地处贯通南北的长三角,是番茄生产的主要地区之一,由于地理上的交联性、气候上的过渡性、生产方式的多样性,致使病原菌种群的分布也变得更为复杂,这势必引起晚疫病的危害更加严重,给番茄产业带来严峻的考验,迫切需要开展与之相关的研究。国内在番茄晚疫病抗性遗传和防御酶活性变化未见有报道,在病原菌分离和品种抗性的研究有些报道,但是番茄品种对病原菌的抗性会因小种的地域性差异而有所不同。本研究通过对地处长江中下游地区的江苏省及周边个别地区番茄晚疫病菌生理小种的分离鉴定,明确番茄晚疫病菌在该地区的组成和分布;在确定该地区优势小种基础上,对番茄品种(品系)进行抗病性鉴定,筛选出抗优势生理小种的种质材料;通过对番茄品种受晚疫病菌侵染后几种防御酶活性的变化研究,及对品种抗性的遗传规律的分析,为抗番茄晚疫病的基因标记、选育抗病品种奠定实验基础。本文在以下四方面取得进展:1.番茄晚疫病生理小种鉴定2005年秋季至2006年春季在江苏省徐州、宿迁、南京、镇江和安徽省巢湖等番茄主产区的设施栽培番茄病株上共采集到72份病样,从中得到40个分离物,经纯化后获得35个纯化物。采用亚洲蔬菜研究与发展中心(AVRDC)提供的5个鉴别寄主TS19、TS33、W.Va700、L3708、LA1033对35个纯化物进行生理小种鉴定,鉴定结果表明:江苏省及周边地区番茄晚疫病菌的小种类型有T0、T1、T1.2、T1.2.3、T1.3.4,其中T1.2地理分布最广,出现频率最高,占鉴定总数的45.7%;其次为T1,占总数的25.8%; T1.2.3、T1.3.4和T0分别占鉴定总数的17.1%、5.7%、5.7%。2.番茄抗晚疫病的种质筛选研究采用优势小种T1.2对54份番茄品种或(育成)品系进行苗期喷雾接种,以鉴定和筛选品种或者品系的抗病性。结果为高抗、中抗、高感品种(系)分别占鉴定总数的14.8%、7.4%、77.8%,其中高抗材料均来自野生种或野生种杂交转育的后代,而江苏省生产上大部分主栽品种对晚疫病菌均表现为感病。3.番茄对晚疫病菌侵染的生理反应研究本试验研究了不同抗性番茄品种在接种晚疫病菌后PAL、POD、SOD、CAT、APX酶活性变化趋势,分析其品种间与防卫系统相关的动态变化。结果表明:晚疫病菌侵染后,抗、感病品种PAL、POD、SOD活性明显高于对照,与感病品种相比,PAL、POD、SOD等3种酶活性不仅变化的幅度大,而且变化敏感;而抗病品种CAT活性低于感病品种和对照;感病品种APX活性高于对照20.83%,抗病品种APX活性出现下降趋势,并低于对照41.18%。对番茄接种晚疫病菌后,PAL、POD、SOD、CAT、APX活性进行方差分析,结果表明:抗病品种与感病品种在0.05和0.01水平上差异显著,抗病品种与对照差异显著或极显著,感病品种与对照没有差异或差异不显著。4.番茄晚疫病抗性遗传的研究番茄对晚疫病的抗病性为不完全隐性,平均显性度<1;回交效应极显著,正反交效应差异显著,抗性遗传有细胞核基因遗传,也有细胞质效应的影响,有核质互作效应存在;通过对F1、F2代分析,可知番茄对晚疫病的抗性由至少四对以上基因控制。狭义遗传力较高,说明番茄对晚疫病的抗性遗传中,存在一个较大的加性方差,而非加性效应成分所占比例不多,番茄对晚疫病的抗性遗传力较强。对四个亲本材料完全双列杂交后代进行了方差分析、配合力分析。结果表明一般配合力和特殊配合力均达到极显著水平,但一般配合力较大,其比值(GCA/SCA)为37.4987,说明番茄对晚疫病的抗性以加性效应为主。经阵列方差(Vr)对阵列协方差(Wr)的回归分析,抗性符合“加性-显性”模型,进一步说明该抗性是以基因的加性效应与显性效应为主,而非等位基因之间的互作效应并不明显。