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烟草青枯病(Tobacco Bacterial Wilt)由青枯菌(Ralstonia solanacearum)引起的毁灭性土传细菌性病害,对烟草的产量、品质和土地的综合利用带来了巨大的危害,是制约我国烟草行业发展的瓶颈之一。培育抗病品种是迄今防治青枯病最有效的途径,本研究首先对福建泰宁和安徽宣城烟草青枯菌系分化进行了研究;其次,建立了青枯病抗性的室内精准鉴定体系,然后对14个突变体及三个对照品种进行了青枯病抗性鉴定,对其抗性遗传规律进行了初步分析;最后,通过RNA-Sequencing技术揭示了烟草与病原菌互作过程中差异表达基因的情况,结合qRT-PCR技术对其中参与抗青枯病的差异基因进行了表达量分析,为抗性机理研究和烟草青枯病的防治提供遗传资源和理论依据。主要研究结果如下:1.对福建泰宁和安徽宣城菌株分别接种3种双糖(乳糖、麦芽糖、纤维二糖)和3种已醇(甘露醇、山梨醇、甜醇)进行生化指标测定。结果显示,15d后两地菌株在各培养基上均能够正常生长,且供试菌株在各培养基上生长的菌落呈橘黄色,3种双糖和3种已醇均能被供试菌株利用,因此,根据相关文献描述,推断供试菌株为生化型III;这也与己报道的侵染中国烟草的青枯菌主要为生化型III相符合。2.利用感病对照“红花大金元”、“翠碧一号”和抗病对照“岩烟97”三个对照品种为研究对象,探索室内精准鉴定体系,结果显示,利用伤根浸泡法,以1×10~8 cfu/mL浓度的青枯菌悬液进行浸染、第12d调查获得的发病情况主要评价指标,供试材料的室内病情指数与文献报道的真实病情指数一致,由此可见,室内可控条件下的伤根浸泡法能够真实地反映材料的抗性水平,具有快速、经济、可靠的优点,可以作为烟草青枯病抗性鉴定的重要手段。3.选用14个经EMS诱变获得的烟草抗青枯病突变体及“红花大金元”、“翠碧一号”、“岩烟97”三个对照品种为材料进行室内接种鉴定,结果显示,17个供试材料的室内抗病率与田间自然病圃抗病率非常接近,呈极显著正相关,相关系数为0.964,评价了突变体的抗性;利用感病亲本“翠碧一号”和“红花大金元”,分别与抗病亲本359-k、633-k、N1561-1、1412-k1分别配制正反交组合,初步表明突变体青枯病抗性遗传受隐性核基因控制。4.对抗青枯病突变体和感病材料“翠碧一号”接种青枯菌强毒株后进行转录组测序,结果分析发现,通过RNA-Sequencing技术筛出了大量的差异基因,且差异基因主要以上调为主。青枯菌的侵染会启动烟草多条代谢通路,如植物激素信号转导、植物-病原菌的互作、氧化磷酸化和嘧啶代谢等,以及相关基因的表达,主要涉及信号转导机制、催化活性、有机物代谢、生物合成等,这也表明烟草-病原菌互作是非常复杂的网络过程。5.选取了8个可能和抗病性相关的差异表达基因在野生型和突变体633-k、1412-k1中进行了qRT-PCR验证,以确定是否参与了烟草抗青枯病反应,结果表明,Ntab0876820和Ntab0833810基因在抗感材料接菌后的表达强度不同,在突变体633-k、1412-k1中,其表达强度随着接种天数的增加而增加,而在野生型侵染前后表达强度无明显变化。Ntab0876820基因中含有WRKY转录因子,Ntab0833810参与细胞的氧化还原反应。