蔓枯病是由亚隔孢壳属(Didymella)的D.bryoniae(Auersw.)引起的一种真菌性土传病害,是危害甜瓜(Cucumis melon L.)生产的严重病害之一。目前抗蔓枯病的甜瓜品种仅携带单个抗病基因,但随着栽培环境的变化,品种的抗性逐步降低甚至丟失。国内外研究表明,不同抗性基因的聚合有助于提高作物的抗性和抗谱,因此,选育高抗聚合基因材料是提高甜瓜蔓枯病抗性的有效途径之一。本文以课题组前期获得的两份聚合抗源 145-471(PI420145×PI140471)和 145-398(PI420145×PI482398)为实验材料,利用苗期梯度接种鉴定、分子标记辅助选择以及农艺性状观察,对其自交后代进行逐代筛选至F7,获得了两份聚合抗源近自交系材料。另外,以PI420145,PI140471和PI482398作为蔓枯病抗性基因的供体亲本,综合性状优良的感病甜瓜品种’白皮脆’为抗性基因受体亲本。先分别单向回交,在单个基因回交转移时,利用分子标记检测结合农艺性状观察对回交后代进行筛选。当回交后代的遗传背景得到一定程度恢复后(BC5),再将2个方向的回交后代进行杂交,然后自交3代稳定抗性,最终获得表现高抗甜瓜蔓枯病且遗传背景与轮回亲本’白皮脆,基本一致的BC5F4改良白皮脆品种(系)。初步建立了甜瓜抗蔓枯病聚合育种的分子标记辅助选择体系,为甜瓜优质、抗病和高产育种提供了一种简单、快捷的选择方法,将大大提高育种的效率。改良白皮脆作为抗病育种的新材料,为甜瓜抗蔓枯病聚合育种提供了新的遗传资源,对甜瓜优势育种具有重要意义。主要研究结果如下:1.甜瓜抗蔓枯病基因双重SSR-PCR体系的建立以聚合抗源471-398为材料,通过调整引物、dNTPs、Buffer与模板DNA的浓度及退火温度等,设计各影响因素的正交试验,建立了可以同时扩增出189 bp(Gsb-1)和121bp(Gsb4)两个目的条带的双重SSR-PCR体系。该双重PCR体系比单一PCR体系提高了2倍的效率,具有节省时间、降低成本、节省珍贵的实验材料等优点。2.甜瓜蔓枯病聚合抗源材料中防卫基因PAL的表达分析以感病品种’白皮脆’、单基因抗源PI140471(含抗病基因Gsb-1)和PI420145(含抗病基因Gsb-6和聚合抗源145-471(含抗病基因Gsb-1和Gsb-6为材料,采用人工接种鉴定和RT-PCR技术,研究不同材料蔓枯病抗性表现以及防卫基因PAL在不同材料及不同组织中的表达情况。结果表明,甜瓜抗蔓枯病基因的聚合能够提高其对蔓枯病的抗性,但不同抗病基因聚合后的抗性表现存在一定差异。接种后,聚合抗源145-471叶片中PAL表达在12 h时达到最高峰,为对照的9.3倍,而’白皮脆’、PI420145和PI140471在24h时达到最高峰,分别为对照的25倍、14.2倍和12倍。PAL的表达与甜瓜蔓枯病抗性有密切关系,其表达时间与表达量差异可能是影响不同材料抗病能力差异的重要因素。3.分子标记辅助甜瓜抗病基因的聚合及’白皮脆’品种改良以单基因抗源PI140471、PI482398和PI420145为材料,利用苗期梯度接种鉴定、分子标记辅助选择以及农艺性状观察,获得了两份聚合抗源近自交系材料。另外,选用聚合组合PI420145和PI140471以及PI420145和PI482398作为蔓枯病抗性基因的供体亲本,对感病甜瓜品种’白皮脆’进行抗病性的改良,获得表现高抗蔓枯病且遗传背景与轮回亲本’白皮脆’基本一致的BC5F4改良白皮脆品种(系)。为甜瓜抗病品种的选育和抗病基因进一步聚合提供了新的遗传资源。