南農(nóng)大研發(fā)成果為菊花黑斑病抗性育種及效防治提供理論指導(dǎo)

據(jù)南京農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院副教授王海濱介紹，菊花黑斑病在種植時(shí)間較久的花田比較常見(jiàn)，主要是影響葉片。前期發(fā)病基本可以控制。但經(jīng)驗(yàn)則極易產(chǎn)生嚴(yán)重的后果，可能會(huì)造成絕收。

南京農(nóng)業(yè)大學(xué)菊花遺傳育種與分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室陳發(fā)棣教授領(lǐng)銜的研究團(tuán)隊(duì)，在國(guó)家自然科學(xué)基金，江蘇省自然科學(xué)基金、中央高�；�本科研業(yè)務(wù)費(fèi)等項(xiàng)目的資助下，以抗病和感病的菊花品種為研究對(duì)象，在病菌侵染早期（未形成病斑階段），侵染中期（病斑形成階段）和侵染后期（病斑擴(kuò)展蔓延階段），對(duì)菊花葉片取樣，通過(guò)高通量測(cè)序鑒定了一系列菊花響應(yīng)黑斑病菌侵染的差異表達(dá)基因，在高通量測(cè)序分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合權(quán)重基因共表達(dá)網(wǎng)絡(luò)分析、熒光定量PCR和菊花遺傳轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，繪制了菊花響應(yīng)黑斑病菌侵染的免疫時(shí)序圖。

研究發(fā)現(xiàn)，在病菌侵染早期，鈣信號(hào)、EDS1介導(dǎo)的免疫反應(yīng)被激活；隨著病斑的形成，更多的植物免疫反應(yīng)發(fā)揮作用，尤其是乙烯信號(hào)介導(dǎo)的免疫反應(yīng)；在侵染后期，鑒定了一系列菊花免疫反應(yīng)的核心基因，包括多藥抗性蛋白，豐富了菊花抗病分子機(jī)理。

據(jù)陳發(fā)棣教授介紹：菊花黑斑病的典型癥狀是：發(fā)病初期葉片上零星分散著很小的、褐色的壞死斑點(diǎn)，隨后病斑逐漸擴(kuò)大，形成圓形、橢圓形或不規(guī)則形的黑色病斑，并會(huì)出現(xiàn)同心環(huán)一樣的輪紋。受侵染植物的生長(zhǎng)通常受到抑制，花朵也會(huì)變小、變少，而且花型扭曲，導(dǎo)致干枯、脫落甚至死亡，給生產(chǎn)造成嚴(yán)重?fù)p失。“菊花黑斑病在高溫高濕的環(huán)境下，危害尤為嚴(yán)重。該研究明確菊花抗黑斑病的機(jī)理，可為黑斑病抗性育種和有效防治提供理論指導(dǎo)。”陳發(fā)棣教授說(shuō)。

2020年3月，《園藝研究》在線(xiàn)發(fā)表了該團(tuán)隊(duì)題為“通過(guò)對(duì)感染黑斑病的菊花葉片的基因表達(dá)圖譜分析，揭示了其防御機(jī)制的不同階段”的研究論文�！秷@藝研究》是由南京農(nóng)業(yè)大學(xué)與Nature出版集團(tuán)合作創(chuàng)辦的英文期刊，是Nature旗下唯一一本園藝領(lǐng)域?qū)？�，也是目前園藝領(lǐng)域唯一一本一區(qū)中國(guó)SCI期刊。