System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种基于先天免疫生理响应指数的辣椒抗病性评价方法及其应用技术_技高网

一种基于先天免疫生理响应指数的辣椒抗病性评价方法及其应用技术

技术编号:40704710 阅读:2 留言:0更新日期:2024-03-22 11:04
本发明专利技术提供了一种基于先天免疫生理响应指数的辣椒抗病性评价方法及其应用,涉及作物抗病性评价技术领域。本发明专利技术对辣椒幼苗外源施加flg22或几丁质,对处理后的辣椒幼苗的先天免疫生理响应指标进行统计分析,并计算所述先天免疫生理响应指标的平均隶属函数值,以所述平均隶属函数值评价辣椒的抗病性水平。经试验表明,利用flg22或几丁质诱导不同品种辣椒幼苗先天免疫生理响应指数的平均隶属函数值与对应品种辣椒疫病、青枯病病情指数具有显著负相关性。本发明专利技术初步探明辣椒先天免疫生理响应指数可评价和鉴定多病害抗病辣椒资源,在培育对多种病害具有抗病性的辣椒品种中具有潜在应用价值。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于作物抗病性评价,具体为一种基于先天免疫生理响应指数的辣椒抗病性评价方法及其应用


技术介绍

1、辣椒(capsicum annuum l.)为茄科重要的经济作物,是世界范围内种植历史悠久、栽培最广泛的蔬菜之一。然而辣椒在生产中常见的病害多达20余种,无论是细菌还是真菌性微生物病害对辣椒生产都造成了极大的威胁,除产量损失外,还影响辣椒品质。为此,评价和鉴定多病害抗病辣椒资源、培育对多种病害具有抗病性的辣椒品种是防控病害最有效的手段。

2、目前,发掘多病害抗病品种依赖植物自身防御系统对病原微生物的免疫反应。植物先天免疫反应包括两个层次的先天免疫系统,细胞表面pti模式触发免疫系统(pamp-triggered immunity)和细胞内eti效应子触发免疫系统(effector-triggeredimmunity)。当环境病原微生物入侵植物时,通过激活pti和eti,二者协同作用,引起不同强度的免疫反应。

3、对植物免疫系统的研究绝大多数主要在基因挖掘和调控机制上,在辣椒作物先天免疫防御系统中相关机制的报道也不胜枚举,calrr-rlks、cackr5、calrr51等prrs蛋白激酶和富含亮氨酸的重复蛋白nlrs已表明在青枯菌诱导辣椒的先天免疫反应中具有正调节作用;参与了防御反应的转录因子(tfs),如mybs转录因子caphl8、wrkys转录因子cawrkys、nac型转录因子canac2c、锌指蛋白转录因子cac3h4、cahdz27等,以及辣椒丝裂原活化蛋白激酶camapks、辣椒钙依赖性蛋白激酶cacdpks、防御基因几丁质结合酶cacbp1、几丁质酶chilv3、防御蛋白iii型xops效应子等先天免疫相关基因的调控作用机制已有深入的研究报道。而通过pamps诱导辣椒激活先天免疫系统后研究活性氧(ros)产生、胼胝质积累、气孔关闭及抑制根系伸长等免疫反应的生理响应特征却鲜有报道。

4、病原体相关分子模式pamps是一类病原体微生物保守分子,其中以真菌的几丁质和鞭毛蛋白衍生肽flg22诱导激活植物免疫系统的研究最为广泛。分析病原体相关分子模式pamp—几丁质和flg22处理对不同品种辣椒幼苗的先天免疫生理变化特征,以期探索筛选多抗病性辣椒资源与品种的可行性方法具有重要意义。


技术实现思路

1、鉴于此,本专利技术的目的在于提供一种基于先天免疫生理响应指数的辣椒抗病性评价方法,该方法诱导的先天免疫生理响应指标通过隶属函数综合评价可以反映不同品种辣椒的抗多种病害水平。

2、为了实现上述专利技术目的,本专利技术提供了以下技术方案:

3、本专利技术提供了一种基于先天免疫生理响应指数的辣椒抗病性评价方法,包括如下步骤:对辣椒幼苗外源施加flg22或几丁质,对处理后辣椒幼苗的先天免疫生理响应指标进行统计分析,并计算所述先天免疫生理响应指标的平均隶属函数值,以所述平均隶属函数值评价辣椒的抗病水平;所述平均隶属函数值越高,辣椒品种的抗病水平越好。

4、优选地,所述辣椒先天免疫生理响应指标包括气孔孔径、胼胝质积累、活性氧活性、过氧化氢酶活性和超氧化物歧化酶活性。

5、优选地,所述辣椒的抗病性包括抗疫病和/或抗青枯病。

6、更优选地,平均隶属函数值与辣椒疫病和/或青枯病病情指数呈显著负相关性。

7、更优选地,所述辣椒疫病和/或青枯病的病情指数分析方法包括如下步骤:选取长势一致的1叶1心的试管幼苗,待长至6叶1心,分别对幼苗进行青枯菌和疫霉菌人工接种、按品种进行抗性鉴定及病情指数分析。

8、更优选地,所述青枯病抗性划分标准为:高抗hr:病情指数≤20%;抗病r:20%<病情指数≤40%;耐病mr:40%<病情指数≤60%;感病s:病情指数>60%;所述疫霉菌抗性划分标准为:免疫i:发病点为0;高抗hr:0<病情指数≤3%;抗r:3%<病情指数≤10%;中抗mr:10%<病情指数≤30%;感病s:病情指数>30%。

9、优选地,所述外源施加flg22的终浓度为1μm;所述外源施加几丁质的终浓度为8nm。

10、优选地,所述处理包括1~3d短期处理和8~15d持续处理。

11、优选地,所述辣椒幼苗为长势一致的1叶1心试管幼苗。

12、本专利技术还提供了一种所述的辣椒抗病性评价方法在筛选抗疫病和/或抗青枯病辣椒品种中的应用。

13、本专利技术与现有技术相比,具有以下有益效果:

14、(1)本专利技术通过对辣椒幼苗外源施加pamp—flg22和几丁质诱导了辣椒先天免疫防御反应相关的生理响应,结果表明不同品种的辣椒幼苗对flg22和几丁质诱导先天免疫生理响应的强弱存在差异,这种差异可以通过隶属函数综合评价进一步数量化。

15、(2)本专利技术进一步分析flg22和几丁质诱导不同品种辣椒先天免疫生理响应指数与疫病、青枯病病情指数之间的相关性,探索不同pamps诱导先天免疫生理响应指数与辣椒抗多种病害的多抗性之间的关系,将疫病和青枯病病情指数分别与各先天免疫生理响应指标的隶属值进行皮尔森相关性分析,表明平均隶属函数值与疫病、青枯病病情指数均具有显著负相关性,相关指数分别为-0.976**(p>0.01)和-0.954*(p>0.05)。其中,川腾10号的平均隶属函数值最强,说明多抗性水平相对最好,这与防御相关基因cawrky22、camapk7和chiiv3显著上调表达有关。

16、(3)本专利技术通过分析病原体相关分子模式pamp—几丁质和flg22处理对不同品种辣椒幼苗的先天免疫生理响应变化特征,为探索培育多抗病性的辣椒品种的可行性方法提供理论依据。

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【技术保护点】

1.一种基于先天免疫生理响应指数的辣椒抗病性评价方法,其特征在于,包括如下步骤:对辣椒幼苗外源施加flg22或几丁质,对处理后辣椒幼苗的先天免疫生理响应指标进行统计分析,并计算所述先天免疫生理响应指标的平均隶属函数值,以所述平均隶属函数值评价辣椒的抗病水平;所述平均隶属函数值越高,辣椒品种的抗病水平越好。

2.根据权利要求1所述的辣椒抗病性评价方法,其特征在于,所述辣椒先天免疫生理响应指标包括气孔孔径、胼胝质积累、活性氧活性、过氧化氢酶活性和超氧化物歧化酶活性。

3.根据权利要求1所述的辣椒抗病性评价方法,其特征在于,所述辣椒的抗病性包括抗疫病和/或抗青枯病。

4.根据权利要求3所述的辣椒抗病性评价方法,其特征在于,平均隶属函数值与辣椒疫病和/或青枯病病情指数呈显著负相关性。

5.根据权利要求4所述的辣椒抗病性评价方法,其特征在于,所述辣椒疫病和/或青枯病的病情指数分析方法包括如下步骤:选取长势一致的1叶1心的试管幼苗,待长至6叶1心,分别对幼苗进行青枯菌和疫霉菌人工接种、按品种进行抗性鉴定及病情指数分析。

6.根据权利要求5所述的辣椒抗病性评价方法,其特征在于,所述青枯病抗性划分标准为:高抗HR:病情指数≤20%;抗病R:20%<病情指数≤40%;耐病MR:40%<病情指数≤60%;感病S:病情指数>60%;所述疫霉菌抗性划分标准为:免疫I:发病点为0;高抗HR:0<病情指数≤3%;抗R:3%<病情指数≤10%;中抗MR:10%<病情指数≤30%;感病S:病情指数>30%。

7.根据权利要求1所述的辣椒抗病性评价方法,其特征在于,所述外源施加flg22的终浓度为1μM;所述外源施加几丁质的终浓度为8nM。

8.根据权利要求1所述的辣椒抗病性评价方法,其特征在于,所述处理包括1~3d短期处理和8~15d持续处理。

9.根据权利要求1所述的辣椒抗病性评价方法,其特征在于,所述辣椒幼苗为长势一致的1叶1心试管幼苗。

10.权利要求1~9任意一项所述的辣椒抗病性评价方法在筛选抗疫病和/或抗青枯病辣椒品种中的应用。

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【技术特征摘要】

1.一种基于先天免疫生理响应指数的辣椒抗病性评价方法,其特征在于,包括如下步骤:对辣椒幼苗外源施加flg22或几丁质,对处理后辣椒幼苗的先天免疫生理响应指标进行统计分析,并计算所述先天免疫生理响应指标的平均隶属函数值,以所述平均隶属函数值评价辣椒的抗病水平;所述平均隶属函数值越高,辣椒品种的抗病水平越好。

2.根据权利要求1所述的辣椒抗病性评价方法,其特征在于,所述辣椒先天免疫生理响应指标包括气孔孔径、胼胝质积累、活性氧活性、过氧化氢酶活性和超氧化物歧化酶活性。

3.根据权利要求1所述的辣椒抗病性评价方法,其特征在于,所述辣椒的抗病性包括抗疫病和/或抗青枯病。

4.根据权利要求3所述的辣椒抗病性评价方法,其特征在于,平均隶属函数值与辣椒疫病和/或青枯病病情指数呈显著负相关性。

5.根据权利要求4所述的辣椒抗病性评价方法,其特征在于,所述辣椒疫病和/或青枯病的病情指数分析方法包括如下步骤:选取长势一致的1叶1心的试管幼苗,待长至6叶1心,分别对幼苗进行青枯菌和疫霉菌人工接种、按品种进行...

【专利技术属性】
技术研发人员:巩雪峰陈鑫许艺宋占锋陈琼李红侯思皓
申请(专利权)人:四川省农业科学院园艺研究所
类型:发明
国别省市:

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