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链格孢菌(Alternaria alternata)引起的棉花轮纹斑病又叫做黑斑病(Alternaria leaf spot,Black leaf spot),可在棉花整个生长周期危害棉花叶片,且分布范围十分广泛、危害特别重、极易爆发流行,甚至形成毁灭性危害。一直以来,棉花轮纹斑病的人工接种十分困难,主要原因是其致病菌链格孢的孢子萌发条件苛刻,且很难侵染正常生长的棉花叶片,一般在有伤口时才能侵入。前期本实验室在对棉花轮纹斑病抗性机理的研究过程中,主要采用涂抹法接种,并进行套袋保湿处理,使棉株成功发病。但套袋条件下,叶片所处环境通风条件不佳,所形成的叶斑不能排除是其他霉菌所致,且涂抹叶片工作量大,伤叶不均匀,致使实验条件一致性较差。因此,本文对棉花轮纹斑病的接种方法进行进一步优化,得到如下结果:1、无论是采用涂抹法还是喷雾法接种A.alternata,如果后期对棉苗不进行喷雾保湿处理,棉苗均不能正常发病。其中涂抹法接种不保湿处理,棉叶病斑便只能停留在浅绿色水渍状阶段,病原菌孢子不能正常萌发,病斑不继续发展为黑色轮纹状;而喷雾法不保湿处理,棉叶没有明显的病斑产生,几乎不能发病。2、对棉苗进行喷雾保湿处理,涂抹法与喷雾法接种棉叶,均可使其成功发病。其中涂抹法接种的叶片病斑面积普遍较大,病情较重;而喷雾法接种的棉叶病斑呈黑色小圆点状,零星分布,逐渐由叶边缘向内发展,更接近田间发病症状,且实验的一致性较好,是一种较好的轮纹斑病接种方法。3、涂抹法与喷雾法在喷雾保湿条件下,均可有效区分棉花感病品种新陆早7号、新陆早13号和抗病品种中植棉KV3、新陆早33号。本研究中还采用VIGS(virus induced gene silencing)技术,研究MAPK基因在棉花抗轮纹斑病中的功能和作用,且同时采用两种不同接种方法接种,进行对比试验。得到如下结果:1、成功沉默了编码MAPK的基因:ADI52623.1G.hirsutum、Gorai.5g011100.1、ADI52622.1G.hirsutum、Gorai.7g050000.1、ABA00652.1G.hirsutum、ADI52627.1G.hirsutum、A07602、Gorai.1g158800.1、AET36534.1G.hirsutm。2、采用两种方法对9个MAPK基因进行棉花抗轮纹斑病的筛选,两种接种方法所筛选基因的抗病性结果基本相符,结果均显示基因ADI52623.1G.hirsutum、Gorai.5g011100.1、ADI52622.1G.hirsutum、Gorai.7g050000.1沉默后,与对照相比,病情无明显差异,表明棉花对轮纹斑病的抗性并未受到明显的影响;而基因ABA00652.1G.hirsutum、ADI52627.1G.hirsutum、A07602、Gorai.1g158800.1、AET36534.1G.hirsutm沉默后,与对照相比较,病情均有所加重,说明这5个MAPK基因可能参与调控棉花抗轮纹斑病过程中涉及到的信号通路,并在其中起非常重要的作用。本研究首先实现了对棉花轮纹斑病接种方法的优化,且可以采用该接种方法对棉花抗病机制进行进一步研究;其次,证明了在MAPK的相关基因中,存在可以调控棉花抗轮纹斑病性的基因,但本文所选取的MAPK基因有限,不能作为充分的证据说明问题,随着棉花全基因组测序的完成,可以继续对MAPKs信号通路中全部相关基因进行筛选,从而更加全面的对MAPK在棉花抗轮纹斑病中的作用进行研究。