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温度是影响病害流行的重要环境因子,不但影响病害的发生,还影响病原菌群体的进化。由专性寄生菌Blumeria graminis f.sp.tritici引起的小麦白粉病是小麦生产上重要病害之一。已有研究结果发现,我国小麦白粉病菌自然群体中已产生了耐高温菌株。本研究通过对2012~2013年采自北京市、河南省、陕西省、云南省四个省市的55个小麦白粉病菌菌株的温度敏感性进行测定,筛选获得温度敏感菌株5株和耐高温菌株4株,利用组织学染色技术对在适温(18℃)和高温(25℃)下不同温度敏感性菌株的侵染过程进行了观察;采用real-time RTPCR技术对高温胁迫下不同温度敏感性菌株的热激蛋白基因Hsp40、Hsp70、Hsp90和Hsp104(BgtHsp40、BgtHsp70、BgtHsp90和BgtHsp104)的表达量进行分析,探究了BgtHsp40、BgtHsp70、BgtHsp90和BgtHsp104与小麦白粉病菌耐高温性的相关性;同时本研究还构建了用于小麦白粉病菌耐高温相关基因功能研究的BSMV-HIGS体系,这些研究为小麦白粉病菌耐高温性相关基因及其功能的深入研究奠定了基础。主要研究结果如下:1.通过设置5个不同温度梯度对2012~2013年采自北京市、河南省、陕西省和、云南省四个省市55个小麦白粉病菌菌株的温度敏感性进行了测定,筛选出5个温度敏感菌株13-14-7-2-(2)、13-10-11-1-(1)、13-11-4-2-2-(1)、13-1-1-(1)、13-1-5-5-1-(2)以及4个耐高温菌株13-1-4-1-1-(1)、13-14-8-2-(2)、13-10-3-2-(2)、13-11-4-2-1-(1)。2.对温度敏感菌株13-14-7-2-(2)、13-11-4-2-2-(1)和耐高温菌株13-14-8-2-(2)、13-11-4-2-1-(1)在高温胁迫下侵染过程进行了组织学观察,结果表明高温对小麦白粉病菌菌株的孢子萌发具有一定的抑制作用,且高温胁迫时间越长其抑制作用越明显,但高温胁迫下温度敏感菌株与耐高温菌株的孢子萌发率差异不显著;高温也影响小麦白粉病菌正常附着胞的形成,小麦白粉病菌正常附着胞在高温胁迫下的形成率均低于在正常温度下,但高温胁迫下耐高温菌株正常附着胞形成率与敏感菌株相比差异不显著;高温还显著地抑制小麦白粉病菌吸器的形成,且高温胁迫下敏感菌株吸器的形成率显著低于耐高温菌株。因此高温对小麦白粉病菌侵染过程均可产生一定影响,对吸器形成阶段的影响最显著,且对敏感菌株吸器影响要显著大于耐高温菌株。3.高温胁迫下不同温度敏感性的小麦白粉病菌的BgtHsp40、BgtHsp70、BgtHsp90和BgtHsp104的相对表达量结果表明,接种小麦白粉病菌6 h后(孢子萌发阶段)、24 h后(附着胞形成阶段)、48 h后(吸器形成阶段),高温胁迫下耐高温菌株的BgtHsp40和BgtHsp70相对表达量显著高于敏感菌株,而耐高温菌株的BgtHsp90和BgtHsp104相对表达量与敏感菌株相比差异均不显著。因此高温胁迫下,在吸器形成阶段及以前,BgtHsp40和BgtHsp70在小麦白粉病菌的耐高温性中可能发挥作用,而BgtHsp90和BgtHsp104发挥的作用可能较小。4.通过分析小麦品种“薛早”对BMSV病毒的亲和程度,初步建立了用于对小麦白粉病菌基因功能研究的BSMV-HIGS体系。并利用该体系干涉小麦白粉病菌β-tubulin基因(BgtTUB),干涉后BgtTUB相对表达量以及小麦白粉病菌侵染发病严重度均显著低于对照组,沉默效率达到77%。