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梨黑星病(pear scab)又名疮痂病,在中国的南北梨产区均发生普遍。这种病害的危害时间长且流行性很强,从落花期一直为害到果实成熟期,给梨产业带来巨大的经济损失。本研究在分离得到黑星病菌的基础上,对梨主要种质资源进行抗病性鉴定,结合对黑星病抗病性鉴定的结果,分析其叶片中酚类物质,矿质元素,还原糖的含量,通过差异性分析,多元回归分析和相关性分析建立对黑星病抗病性评价体系。比较梨抗、感黑星病品种叶片结构的差异,分析梨黑星病菌胁迫下梨叶片的防御酶系和活性氧代谢与抗病性的关系,并运用电子显微镜技术对黑星病菌侵染过程进行观察,以探究梨抗黑星病的生理机制,试验结果表明:用燕麦+梨果汁培养基,黑暗条件下,培养温度21℃,湿度97%,在用封口膜密封的培养皿中倒置培养梨黑星病菌生长良好,扩繁速度较快。梨黑星病菌的菌落的颜色呈黑紫色至青黑色,边缘整齐,呈规则圆形生长。在40倍显微镜下观察,可看到该病菌的分生孢子梗呈现暗褐色,孢痕多而明显。分生孢子单胞,淡褐色,卵形或纺锤形,两端略尖,大小为7.5~22.5μm×5~7.5μm。利用田间接种的方法,对30份梨种质资源进行了黑星病抗性评价。结果表明:30份材料中属于免疫品种的有3份,高抗8份,中抗品种4份、中感品种7份,高感品种8份。通过对30份梨种质资源的酚类物质、矿质元素、还原糖含量的测定,从相关性分析来看,梨对黑星病抗性与K含量相关系数最高,表现出正相关,说明增加叶片中K含量有利于抗病性的增强。以抗病性为因变量,以不同时期叶片中不同指标为自变量,在不同显著水平下,进行了多元逐步回归分析。结果表明,在0.10显著水平下,抗性与5月Mg含量和9月Zn含量存在多元线性关系,其关系为y(抗性)=1.943-1.6287*×1(5月Mg含量)+0.1360*x2(9月Zn含量)。对梨抗、感病品种的叶片组织结构的研究表明:感病品种的气孔密度最大。不同品种叶背面的表皮细胞、海绵组织等结构表现出大小不一致,排列不整齐的特征,随着叶片发育,组织结构逐渐整齐致密,以高抗品种变化最小,但3个品种的角质层厚度不存在显著差异。由此得出,气孔特征和组织结构变化与黑星病的发生密切相关,叶片的角质层厚度与黑星病的发生无明显关系。通过对梨的抗、感病品种接种病菌后,其防御酶活性和活性氧代谢的变化研究后发现:梨叶片受黑星病菌侵染后,梨叶片的SOD、POD、CAT活性均有不同程度的增强,但抗性品种的SOD、POD、CAT活性均高于感病品种,相同时间内抗性品种的活性高于不抗性品种。由此得出,SOD、POD、CAT活性能提高梨叶片对黑星病的抗性。不抗病品种叶片中超氧阴离子和丙二醛含量高于抗病品种,由此得出,超氧阴离子和丙二醛含量减弱了梨对黑星病的抗性。对梨抗、感病品种的叶片接种黑星病菌,制成切片后分析叶片组织结构的变化。结果表明,接种前3个品种叶片下表皮细胞完整,抗病品种黄冠下表皮除气孔区域外,均由2层细胞组成,而感病品种鸭梨基本上均由1层细胞组成。接种13天后,黄冠和酥梨叶片下表皮细胞形态上保持完好,而鸭梨叶片下表皮细胞开始破损。随着接种时间的延长,黄冠和酥梨叶片下表皮细胞形态依然没有明显变化,但鸭梨在接种19天后表皮细胞已降解。在扫描显微镜下,鸭梨叶片表面病菌繁殖快,而黄冠和酥梨叶片表面病菌繁殖受到抑制,表现出抗病的特征。通过超微结构观察发现:鸭梨叶片接种黑星病菌后线粒体结构的异常导致线粒体功能异常,最终引起叶片细胞局部死亡出现病斑。