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本试验选用HS46和MARCABUCAG8US-1-88(简称MAR)两个材料作为亲本构建的重组近交系群体(Recombined Inbreeding Lines,简称RIL),在2000年和2001年调查了棉花枯萎病和黄萎病的田间发病情况,采用包括基因型及其与环境互作的遗传模型进行分析。同时,对RIL群体盛花期棉花倒三展开叶片,以及6对近等基因系的子叶进行聚丙烯酰氨凝胶电泳,探讨了POD和SOD同工酶与棉花枯黄萎病抗性的关系和抗性尘化机理。主要研究结果如下: 1 棉花枯萎病抗性的遗传规律 应用基因型与环境互作模型对棉花RIL群体枯萎病病情指数进行分析,RIL群体中枯萎病抗性有较大的分离,棉花枯萎病病情指数基因型方差都达到显著水平,证明这一RIL群体可以用于棉花枯萎病抗性的遗传分析。该RIL群体中抗病家系个数和感病家系个数之比远远偏离3:1,抗性基因可能是由隐性基因控制,或者由两对一隐一显的主效基因和多个微效基因共同控制。此外,棉花枯萎病抗性的基因型与环境互作方差达到了显著水平,棉花枯萎病抗性受环境因素影响较大。 2 棉花黄萎病抗性的遗传分析 与抗枯萎病性相同,RIL群体中各家系黄萎病抗性差异较大,RIL群体中棉花黄萎病病情指数的基因型方差达到了显著水平。说明这一RIL群体适合于棉花黄萎病抗性的遗传分析。棉花黄萎病抗性的狭义遗传力很高,x~2检验证明RIL群体中的抗黄萎病家系与不抗黄萎病家系之比符合3:1,棉花黄萎病抗性可能为质量性状,受一对显性基因控制。 3 棉花黄萎病和枯萎病遗传相关性分析 棉花枯萎病病情指数与黄萎病病情指数存在显著的遗传正相关。在育种过 程中,对棉花抗枯萎病或抗黄萎病的单一性状进行选择,有可能获得另一性状抗 病指数较高的后代。 4桐花枯黄萎病抗性的生化分析 对RIL群体进行POD同工酶活性分析,在没有发病的条件下,棉花枯萎病;抗性同棉花盛花期倒三展开叶片的POD同工酶活性没有明显相关关系,与SOD 同工酶活性呈显著负相关。棉花黄萎病抗性与SOD、POD同工酶活性之间的关 系表现出同样的的趋势。SOD同工酶活性与POD同工酶活性呈显著负相关。对 SOD和 POD同工酶电泳酶谱进行分析,没有发现与棉花枯黄萎病的抗性有特异 关系的酶带。 应用6对近等基因系的两片完全展开子叶进行POD同工酶分析,寻找到一 条与抗黄萎病有关的POD同工酶电泳酶带P4。在SOD同工酶电泳图谱中,有 一个酶谱分布区段与棉花枯黄萎病抗性有关系。 最后,本文就棉花抗病性研究所用的材料、抗枯黄萎病的遗传特点,以及 生化标记抗性鉴定等问题进行了讨论。