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1、植物保护研究进展结课论文学院：农学院专业：植物保护班级：XXX姓名：XXX学号:XXXXXX棉花黄萎病的研究进展摘要：棉花黄萎病是世界性的害危害性大，流行年份可导致巨大经济损失的一种病。棉花黄 萎病是由土壤含大量菌，病原菌产生分化，缺乏抗棉花黄萎病的优良品种，温湿度适宜条件 不好，缺乏对棉花黄萎病严格的检疫制度和有效快速的检疫手段等等多种原因而人发生的。 本文章从棉黄萎病的发生概况、发生原因、防治技术、等方面简要综述了棉花抗黄萎病机制 的研究进展，并就棉花抗黄萎病机制研究进行了展望。关键字：棉花；黄萎病；抗病性；防治技术；研究趋势Abstract: Cotton verticillium wi
2、lt is worldwide brutish, year of popular a kind of disease can cause huge economic losses. Cotton verticillium wilt by soil contains a large number of bacteria, pathogenic bacteria produce differentiation, the lack of good varieties of cotton verticillium wilt resistance, temperature and humidity co
3、nditions is bad, the lack of cotton verticillium wilt strict quarantine system and effective means of quarantine and so on a variety of reasons quickly and big. This article from the occurrence of cotton verticillium wilt, causes, prevention and control technology, the research progress of cotton ve
4、rticillium wilt were reviewed, mechanism, and the mechanism of cotton verticillium wilt was discussed.Key words:Cotton; Verticillium wilt; Disease resistance; Prevention and control technology; Research trends棉花黄萎病广泛分布于全球各产棉区，对棉花生产造成极大危害。近年在我国南北棉区 多次人而积流行，造成重人损失，已成为制约我国棉花生产的一人障碍。自20世纪60年代 Carpenter首
5、次报道在美国弗吉尼亚州发现黄萎病以來，这一病害目前已遍布世界各棉花主 产区。我国棉花黄萎病自1935年由引进美国棉花品种而传入。随着我国棉区不断扩大，棉 籽调运、串换频繁，加之耕作改制、种子处理和防治不力等原因，自20世纪70年代以來， 我国棉花黄萎病逐渐发展和蔓延。日前，棉花黄萎病已成为我国棉花持续高产、稳产的主要 障碍，并被称为“棉花癌症”。1棉花黄萎病发生概况棉花病害据统计有60余种，在我国发生为害达23科J以枯、黄萎病最为严重，平常年 份的产量损失为10%20%,严重时高达60%以上。1892年枯萎病酋次在美国阿拉巴马州被 发现后，914年棉黄萎病是继枯萎病之后人们发现的乂一棉花重要病
6、害。世界上棉黄萎病己 遍布美国、秘鲁、巴西、阿根廷、以色列、伊拉克、伊朗、印度、保加利亚、希腊、西班牙, 前苏联。我国棉黄萎病于1935年从美国引种传入，先后在陕西泾阳，山西运城、山东高密和河 南安阳等地发牛危害。20世纪70年代以后，全国已有12个省市（区）发生棉黄萎病，主要 分布于黄河流域棉区。1993年棉黄萎病在全国大暴发，发病面积达267万血2。20世纪90 年代中期以示在以新疆为主的西北内陆棉区扩展速度较快，据不完全统计，该棉区的70% 80%棉出已冇黄萎病出现。1997年全国因黄萎病减产10. 7%,损火皮棉43万t,价值人民币 60. 5亿元。至2002年全国统计棉黄萎病发病血积
7、已达300万hm2。在病原种群上，种子交 流导致病原菌在地方上的种类越來越多，形成了复合种群（基因空）。研究表明各地的棉黄 萎病菌均存在致病力的分化和提肓，而口强致病力菌系的出现是造成棉黄萎病逐年加重的主 要原因之一。2棉花黄萎病大发生原因2. 1 土壤含菌量大，病原菌可能产生分化棉花黄萎病菌是土壤习居性病菌，产生微菌核來抵抗不良环境，在土壤中口J存活8 10年。我国北方人部分棉区习惯连年种值，轮作制度难以实施。如山东棉区，纯作与麦套 棉各占50% , 80%90%的棉皿为连产麦棉套种棉田。由于棉花连作，使病残体的病原菌在 土壤中逐年累积，土壤含菌量相当高。研究还发现，棉花黄萎病菌有很强的变界
8、性。1993、 1995年在北方棉区出现焦枯、落叶、光秆等新症状，与美国T9、江苏VB等强致病菌系产主 的症状和似，可能是北方棉区也出现与南方棉区和似的棉花黄萎病新的强致病力菌系据2。2. 2缺乏抗棉花黄萎病的优良品种我国棉花抗黄萎病育种不如抗枯萎病成效显苦，目前还没有真正高抗棉花黄萎病的优 良貼种。现有大血积推广詁种抗病力不强，不少棉区仍大血积种植感病品种，是棉花黄萎病 大发生的重要内因。近些年培育的较成功品种兼抗枯黄萎病的中棉所12号在生产上大而积 推广以示，由于其种质退化和原抗黄萎病性就不很强，现难以抵抗黄萎病侵袭，如1993年 河南省新乡县李台原种场小棉所12号原种发病率仅23. 13
9、% ,而退化品种发病率高达 85.10%。因此抗病性能作用不大。虽然有86- 6号、淮阴910、BD-18等一些抗病性强的品 种（系）选育成功，但尚未在棉花黄萎病区广泛应用，致使1995年棉花黄萎病在适宜的气 候条件下再次大发生。2. 3温湿度适宜是棉花黄萎病大发生的关键坏境条件棉花黄萎病菌适宜的生长温度为24C25C,超过31C菌丝不生长，田间旬平均气温 在27C以上对棉花黄萎病发病有明显的抑制作用。旬气温2LC,为该病出现隐症的临界温 度。78月份适宜温度，再加上高湿，有利于病害口间流行。1993年我国夏季大范围的异 常凉爽多雨，气温比常年同期明显偏低。如河南省新乡县7刀平均气温25.14
10、C比1994年 同期低21.8C,平均相对湿度为82%, 78月有5旬平均气温低于27C。1995年北方夏 季也较常年凉爽，人范I韦I的温度偏低，阴用连绵，78月有5旬平均气温低于27C。这两 年夏季温湿度适宜棉花黄萎病菌的生长，不利于棉花植株的正常生长，是棉花黄萎病大发生 的关键因素。2. 4缺乏对棉花黄萎病严格的检疫制度和有效快速的检疫手段棉花黄萎病菌是典型的种传、土传病害，由于检疫措施不完备，棉花种子串换和大量混 乱调运，致使棉花黄萎病菌从重病区传入轻病区，从轻病区传入无病区。而该菌一旦定植下 来,就不易根除。3棉花抗黄萎病机制研究3. 1抗病基因介导的抗病反应国内外关于植物抗黄萎病机制
11、的研究在茄科作物上开展得比较深入。各种研究分析显示 匕知的植物抗病信号网络中部分关键因了参与了植物抗黄萎病反应，不同物种在抗黄萎病机 制上可能具冇一定的保守性，这为我们后续研究棉花抗黄萎病机制提供了借鉴并为未来的棉 花广谱抗病分子育种提供了思路或候选基因。3.2乙烯在棉花与黄萎病菌互作中的作用乙烯在植物与黄萎病菌互作中的作用非常复杂,研究表明在拟南芥中通过对大量乙烯相 关突变体的遗传和分了鉴定，已基木确定了植物从乙烯生物合成、信号识别到转录调控的信 号转导机制。但是关于乙烯在植物抗病反应小的作用到底是作为信号分子激活抗病反应而增 强植物的抗病性还是增强植物对病原的敏感性而使植物更加感病,冃前还
12、没有定论。3. 3棉花对黄萎病菌的生理生化抗性Mace等对类祜物的研究中发现脱氧半棉酚对黄萎病菌的毒性人于脱氧半棉酚甲瞇、半 棉酚和半棉酚甲瞇，这些物质可能通过抑制黄萎病菌的牛:长来限制黄萎病菌进入木质部，减 轻病害的发生。此外基因表达分析表明，祜烯生物合成途径中的相关基因均受黄萎病菌诱导 表达。并L部分基因，如3-轻ffi-3-甲基谷氨酰CoA还原卿的表达速度在抗病的海岛棉中明 显快于在感病的陆地棉中。虽然从基因诱导表达及生理活性分析等方血证实棉酚等次生代谢 物参与了棉花对黄萎病的抗性反应，但该代谢路径在棉花抗黄萎病基因网络中的位宣、功能 以及如何将其应用于棉花抗病冇种仍有大最工作需要开展。
13、3. 4棉花对黄萎病菌的组织结构抗性植物的组织结构棉花黄萎病作为一种从根部侵染的维管束病害，固有的组织结构抗性以 及受病原菌诱导的组织结构抗性在其中可能起着重要作用。如何找到病原诱导下或正常生长 条件下强化根和维管组织细胞壁合成的关键调控基因对于创制广谱抗病棉花材料具有重要 音 7 “ 卮、人 O4棉花黄萎病防治技术研究4. 1棉花黄萎病防治技术的主要研究方向近年来棉花黄萎病防治技术主耍为：（a）加强种子检疫；（b）合理伦作倒茬；（c）选育、 选用抗病品种；美国通过培冇Acala、Deltapine和SP等系列抗黄萎病品种，澳人利亚通过 培育Sicalal及随后系列的抗黄萎病品种，使黄萎病的危
14、害逐年下降。但这些国外抗黄萎病 品种对我国主要的黄萎病菌系大部分仅能达到耐病水平。浙跚陆地棉品种的研究也表明，对 于非落叶型和落叶型黄萎病，均没有免疫品种。（d）开展健株栽培：深翻土壤、培肥地力、 播前种子处理、平衡施肥、及时灌排、合理整枝、缩节安化控、清洁川园。（e）施川有机改 良剂：Uppal等在生长棚和人田条件下研究了加拿人汕菜、汕菜籽、海藻和加拿人紫云英等 4种植物提取液对马铃蒋黄萎病的防效，结果表明，加拿大紫云英提取液最为冇效，发病率 可减少55%84%。其既可混入土壤使用，也能进行种子包衣。Yangui等用富含水合酪氨酸 的橄榄油加工废水浇入土壤防治帝茄黄萎病，盆栽条件下发病率减少
15、86%,受害程度下降 86%o这些研究结果对棉花黄萎病防治也有一定的借鉴作用。（f）微牛物防治：工明江等研 究发现，棉花抗病晶种内化菌数目少于感病站种，但其拮抗内纶细菌比例髙于感病站种，并 筛选出效率较高的7个拮抗内生菌菌株。朱永歌等也建议在棉花移栽前用内生性多黏类芽抱 杆菌菌液泼浇苗床，并在人皿黄萎病第1次发病高峰的初期，及时用多黏类芽砲杆菌菌液灌 根，可以有效提高生防菌对黄萎病的拮抗能力。4. 2棉花黄萎病的防治技术前景加强基础研究：目前，河北省作物种质资源重点实验室的札I关研究已取得初步成果，正 在构建不同棉花品种受黄萎病菌诱导的cDNA文库，为以后获取更多与抗病相关的EST信息 和克隆
16、抗病基因奠定基础，以便于从分子水平深入、全面地探索棉花抗黄萎病机制。运用现代牛物技术，推动抗病育种工作：国内外一些学者正致力于棉花抗性基因分子标 记的研究，通过寻找与抗病基因紧密连锁的分子标记，直接或间接地定位抗病基因，再通过 抗病基因的克隆、转化和积累，可加速棉花抗黄萎病冇种的进程。随着对黄萎病遗传规律和 抗性机制了解的逐步清晰，现代牛物技术和符合棉花黄萎病遗传特点的特定育种方法在育种 实践中的应用，必将为棉花抗黄萎病育种开拓无限广阔的前景。5黄萎病的最新研究动态及趋势近年來许多学者对寄主与病原物相互作用的牛理主化机理进行了研究，取得了一些进 展，但对控制这些牛:化现象的基因定位及功能研究涉及不多。到目前为止还未能分离到控制 某种特定产物的基因，对病原菌致病因子的生化方面的证据冇所了解，但对它们起源
