煙草马铃薯Y病毒病抗病育种研究.docVIP

烟草马铃薯Y病毒病抗病育种研究 中国烟草总公司青州烟草研究所 抗PVY的基因往往对马铃薯Y病毒组的其他病毒具有较广泛的抗性。在PVY的抗病育种研究方面,Koelle于1961年利用辐射育种发现了抗PVY的Virgin A Mutant(简称VAM,USDA编号为Ti1406),其抗性受一隐性基因“va”控制,该基因的纯合系对PVY的多个株系(特别是NN株系)和TEV及TVMV的大部分株系抗耐性。VAM在以后的抗PVY育种研究中起了非常重要的作用。Gooding于1985年发现雪茄烟品种Havana 307具有与VAM相同的抗病性,但不象VAM那样高感霜霉病;Ha 307的抗病基因与VAM不同但为等位基因。白肋烟品种SOTA 6505E和Burley S-3含有抗PVY和TEV的基因,其抗性基因与VAM的抗性基因为等位基因,这2个品种目前还没有用于抗病育种。Witherspoon 等于1991年从MN944选育出了抗PVY和TEV的变种NC602,该品种抗能使VAM坏死的PVY VAM-B株系,其抗性基因为半显性基因与VAM的抗性基因为非等位基因,两抗性基因可以整合到一起,同时具有这两个基因的基因型将对PVY的更多的株系具有抗性。在烟草野生种中也存在着很多的抗病基因,但应用研究较少目前在育种中所用最多的是“va”基因,如TN86、VD、Virgin SCR、F56、F225、F226等。 烟草马铃薯Y病毒病(PVY)又称脉带病、脉坏死病等, 广泛分布于全世界(1)。近年在我国的发生和危害呈急剧上升趋势,1996年的突然暴发流行给生产造成巨大损失,因此有必要对其研究现状进行总结并制定今后的研究和防治对策。 常规育种 1.抗源 1.1. PVY-T的抗源 日本的研究人员曾针对PVY-T的抗病育种进行了专项研究,经过对703个烟草品种(品系)对PVY-T的抗性筛选,发现了74 个烟草品种(品系)抗PVY-T,其中有3个烤烟品种、20个白肋烟品种、5个日本晒烟品种、20个雪茄包皮烟、6个深色晾晒烟品种、2个中国品种、1个韩国种、2个泰国种及其它品种15个。其中的2个中国品种唐庄子和哈蟆烟,对PVY-T都具有高度抗性。 1.2. PVY其它株系的抗源 1982年L.G.Burk等鉴定了49个普通烟品种或品系对PVY NSNR 株系的抗性,表明只有VAM是免疫的。 在生产品种中抗PVY的还有Virginia SCR,TN86,NCTG52等,TN86的抗性来自TI1406。 1.3. 抗性遗传研究 Gupton和Burk最早确定PVY的抗性是由隐性单基因控制的,抗PVY的基因在染色体E上。 日本对PVY-T高抗的Virgin A Mutant,中抗的Enshu和Okinawa 1,低抗的Perevi和Bursana遗传分析表明,这5个抗源的抗病性均被1个隐性抗病基因控制着,它们分别是va(VAM), va1 (Enshu, Okinawa 1), va2 (Perevi, Bursana)。 但,抗某一株系的品种(系)对其它株系是感病的,对PVY某些坏死株系的感病性是与对根结线虫病的抗性联锁的;抗根结线虫病品种对PVY某些株系是高度感病的,这一特性被用来在室内筛选对根结线虫病的抗性品系,对PVY某些株系的感病性与霜霉病的抗病性也是连在一起的。抗某些株系的品种不抗其它的株系,并且应用这些抗病品种后新的株系会经常产生。以上这些问题给PVY的抗病育种造成了很大的困难。 2.烟草野生种对PVY的抗性。 2.1.野生种抗源 1955年Munro 报道PVY在N. sanderae Hort 上引起严重的危害和坏死[17]。 1957年Endemann 等报道[14]N. sanderae Hort, N. affinis Moore, N. texana, N. triganophylla Dun.对PVY表现无症(对于N. sanderae Hort的相互矛盾的报道可能与研究者所用的病毒株系和N. sanderae Hort来源不同有关) 。 1958年Bode 报道[16]N. glauca Grah., N. raimondii MacBride, N. tomentoiformis Goodspeed是不感病的。 1972年Sievert在鉴定了62个种的抗病性表明[15],除以上的烟草种外, 还有 N. benavidesii, N. knighttiana, N. miersii, N. noctifora, N, otophora, N. thyrsiflora, N. tomentosa var. leguiana, N. wiga