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苹果轮纹病危害苹果果实和枝干,为我国苹果主要病害。苹果轮纹病由葡萄座腔菌(Botryosphaeria dothidea)和粗皮葡萄座腔菌(B.kuwatsukai)两种主要病原引起。本研究室前期研究发现,两种病原菌对温度的适应性差别较大,葡萄座腔菌(B.dothidea)具有在高温下生长的能力。本文研究了不同温度对葡萄座腔菌(B.dothidea)和粗皮葡萄座腔菌(B.kuwatsukai)的致病性影响,探讨葡萄座腔菌是否具有高温致病性,主要得到以下结果:1分别在花后60天、花后90天、花后120天和成熟后采集果实,在25℃、35℃和37℃温度下接种葡萄座腔菌(B.dothidea)和粗皮葡萄座腔菌(B.kuwatsukai),结果显示,在果实发育不同时期,35℃条件下葡萄座腔菌(B.dothidea)对果实的致病力显著强于25℃时的致病力,而粗皮葡萄座腔菌(B.kuwatsukai)35℃高温条件下对果实的致病力25℃时弱;对成熟期果实,在不同温度下测定了葡萄座腔菌对苹果的致病力,发现20℃~37℃下该菌均能致病,在32.5℃下致病力最强。这些结果均显示葡萄座腔菌对苹果果实具有高温致病性特性。2本研究室前期开展了两种病原组学研究,基于转录组差异筛选出1个葡萄座腔菌(B.dothidea)特有的基因簇,含有莽草酸脱氢酶(shikimate-5-dehydrogenase,BsSDH)、莽草酸激酶(shikimate kinase,BsSK)、脱氢奎尼酸脱氢酶相关基因(dehydroquinate dehydratase related,BsDHQ)、真菌特异转录因子(Fungal specific transcription factor domain,BsFSTF),致病相关蛋白BsPep2(pathogenesis associated protein,BsPep2)等5个基因,分析发现BsSDH、BsSK是莽草酸途径上的基因。本研究利用实时定量PCR对这些基因在培养条件下和发病果实中的表达量进行了分析。在35℃培养条件下,随着时间变化5个表达量均先升高后降低。BsSDH的表达量在12 h时最高;BsDHQ、BsSK、BsFSTF和BsPep2的表达量在6 h时最高。在35℃高温下,5个基因在发病果实中表达量的变化有差异。BsSDH和BsDHQ的表达量没有什么明显变化;BsSK、BsFSTF、和BsPep2的表达量均随着时间先升高后降低,在24 h时最高。这些基因的表达量随着时间变化均先升高后降低,表明该基因簇为在高温条件下葡萄座腔菌对苹果致病相关的基因簇。3对葡萄座腔菌(B.dothidea)和粗皮葡萄座腔菌(B.kuwatsukai),分别通过有伤无伤两种方式接种到室内盆栽砧木苗,进行干旱胁迫处理,结果显示两种病原菌在主干上均能产生坏死病斑,即表现干腐症状。表明苹果苗受葡萄座腔菌(B.dothidea)和粗皮葡萄座腔菌(B.kuwatsukai)侵染遇到干旱胁迫时都能产生干腐症状。本研究首次发现葡萄座腔菌(B.dothidea)对苹果具有高温致病性。