“大麦黄花叶病抗性遗传”的概念、定义、翻译、参考文献-科学参考

单词

大麦黄花叶病抗性遗传

释义

【大麦黄花叶病抗性遗传】

大麦黄花叶病是欧亚许多国家大麦生产上最主要的病害之一，它是由大麦黄花叶病毒(BaYMV)和大麦温和性花叶病毒(BaMMV)通过土传介体多粘菌Polymuxa graminis)传染。感染植株首先在心叶上出现病斑，然后，随着外界条件的适应，可使病情逐渐加重，病斑扩大、增多、黄化萎缩，直至枯死。由于2种病毒有相同的形态，且在大麦上引起的病征相似，故统称为大麦黄花叶病。

20世纪30～40年代，在日本的罔山县最早发现了大麦黄花叶病毒，1940年，河合等首次描述了该病毒。1975年，井上(T．Inouye)等首次报道了大麦黄花叶病毒病。而后，在英、德、法、比利时、芬兰、荷兰等国家均有发现。在中国，该病首见于60～70年代，为江、浙、沪及长江中、下游数省大麦的主要病害之一。

1983年弗赖特(W．Friedt)，1984年易卜拉欣－内斯巴特(F．Esbrahim-Nesbat)等通过电镜对病毒的形态学观察，表明在感病品种的叶肉细胞中存在不同密度的呈风轮状病毒内含体和丝状病毒，病毒长度为232～970nm(有2个长度分布大约为275nm和550nm)，直径10～15nm，而后的一些研究表明，该病毒长度有更大的变化，甚至可达到2000nm、3000－4000nm。病毒感染后，可破坏大麦的细胞质、叶绿体、线粒体等。1991年，朱睦元等首次在抗病大麦品种中发现有病毒存在，虽然含量极低，但这一发现为了解抗性机制提供了细胞学证据，认为某些抗病品种不是阻止病毒进入细胞，而是抑制病毒在细胞内的增殖。1992年陈剑平等应用胶体金免疫电镜技术定位多粘菌胞子内的BaYMV，并且在菌体内见到风轮状内含体，从而找到了真菌传毒的证据，并推测病毒在菌体内增殖的可能。这一结果结合1988年休思(T．Huth)等抗性品种和敏感品种对多粘菌的反应没有差异的结论，间接地证实了朱睦元等提出的抗性机制的观点。但究系何种抑制物质，是细胞内某些特殊酶，还是其他物质，有待查明。

1984年休思等的电泳分析指出，BaYMV和BaMMV都是由单链RNA基因组(RNA₁和RNA₂)以及一个外鞘蛋白分子亚基组成。核酸含量均为5%，RNA₁分子量在各病毒株系间变化不大，为2．5×10⁶；RNA₂差异较大，在2×10⁴～4×10⁷。外鞘蛋白分子量也有较大变化，在33100－35100。但埃勒斯(U．Ehlers)等用电印迹免疫法分析BaYMV外鞘蛋白后表明，35Kd的外鞘蛋白在提纯过程中会降解成33kd～29．5kd。福尔兹(I．J．Foulds)等人在分析BaYMV外鞘蛋白后也发现，32．5kd外鞘蛋白会降解成26kd～25kd。1989年巴蒂斯塔(Bastita)等，经交叉杂交和限制性酶切分析，认为这2种病毒在核苷酸序列上有本质的区别，因此在血清学鉴定中，它们没有交叉反应。1990年和1991年柏崎哲分别完成了日本株系BaYMV的RNA₁和RNA₂的核苷酸序列分析。1991年戴维森等报道了法国株系BaYMV的RNA₂核苷酸序列分析。最近，福尔兹等人完成了英国BaMMV的RNA1的序列分析。为深入了解BaYMV与BaMMV之间的关系，提供了分子基础，也为大麦抗黄花叶病的基因工程打下了坚实的基础。

对该病的防治已做了大量的研究，如化学药剂，耕作制度，肥水管理等，但效果均不十分显著，且成本花费大。因此，主要的对策是培育抗病品种。

70～80年代，大麦抗黄花叶病的遗传育种主要包括抗源的鉴定筛选，遗传规律的研究及常规的抗性基因转育。法、德、英、日本等国均从上千份材料的筛选中，获得上百份的抗源。中国舟山地区农科所1985年报道了6026份大麦品种的鉴定结果，筛选出免疫品种36份，高抗品种24份，中抗品种917份。上海市农科院通过多年的工作，完成了中国大麦品种万余份的鉴定筛选工作，为抗病遗传育种提供了亲本材料。

大麦抗黄花叶病的遗传机制研究，首见于1970年日本高桥隆平等的研究，报道抗性品种木石港3号与御堀裸系分别受染色体4和染色体1上单一的显性基因Ym1与Ym2控制。1986年，弗赖特等也报道了类似结果。但后来日本小西猛朗等用电泳方法研究酯酶(Est1－Est2－Est4)与抗性的关系，表明木石港3号的抗性与这3个酯酶基因位点连锁，而这酯酶基因位于第3染色体的长臂上。1989年凯泽等用三体法也认为抗性基因位于第3染色体上。1980年日本鹈饲保雄等报道用γ射线处理获得了抗黄花叶病的早熟突变体Ea52，并研究表明抗性系隐性单基因ym3控制。1992年凯泽等报道了采用三体定位法，大麦温和花叶病毒抗性基因位于染色体3的长臂上。目前，至少已发现6个抗性基因。有的为显性，有的为隐性，有的为部分显性。1983年以来，俞志隆等对大麦抗黄花叶病的遗传机制进行了深入研究，首次发现大麦抗黄花叶病的遗传除经典的质量性状遗传外，还存在数量遗传方式。为大麦抗黄花叶病的遗传育种提供了指导依据，并在实践中，培育了抗性推广品种，证实了该理论的正确性。而后到1988年普勒斯勒尔(G．Proesoer)等在德国也报道了数量遗传方式。

从70年代就开始，大麦抗黄花叶病的育种工作。1975年日本三纪夫村松以木石港3号为抗源，育成了第1个抗性的二棱皮大麦品种“抗黄花叶病1号”。而后，日、英、德等国也都各自培育了抗性的饲料或啤酒大麦品种。近年来，中国也培育了多个抗性品种，如上海市农科院的沪麦8号、沪麦10号等。迄今，在欧亚大麦黄花叶病危害区，至少已选育了面积推广的抗性品种(系)有20多个。

通过组织培养、细胞培养技术，快速选育抗黄花叶病品种的工作正在不断扩大。1984年福鲁基－韦尔(B．Froughi-Wher)报道，通过“抗×感”杂交F₁的花药培养成功地将六棱抗品种的抗性基因转入二棱品种，获得二棱抗BaYMV的重组体。目前，已有多个国家开展这方面的研究，已取得较大进展，培育成功了多个抗性品系，大田试验也在进行中。

近年来，植物分子病毒学引人注目的进展，使研究者能更深入了解病毒基因组的结构和基因功能。因而，植物病毒抗性的遗传工程已作为一个很有前途的控制病毒病的策略。当前，最有希望的是将病毒外鞘蛋白基因转入植物，使之表达。此外，在植物体中表现反义RNA以控制病毒系统以及用病毒卫星RNA，抗病毒抗体基因等都是很有潜力的方法。大麦BaYMV和BaMMV的遗传工程已在几个国家开展，且进展较快。1992年7月，朱睦元等人已在英国剑桥国际植物育种研究所生物技术系完成BaYMV和BaMMV的外鞘蛋白基因重组入表达质粒上。后继的工作包括如何将外鞘蛋白基因重组到大麦染色体上，表达外鞘蛋白，或转录反义RNA，检测是否具有抗性等，正在进行中。另外，从抗性大麦品种中分离抗性基因的遗传工程也在探索中。

【参考文献】：

1 高桥隆平，等．农学研究，1970，53：153－165

2 Inouye T，et al．CMI／AAB description of plant virus，1975，143

3 Huth W，et al．Phytopath．Z．，1984，111：37～54

4 Ehlers U，et al．J．Phytopath，1986，115：294～304

5 Konish．T，et al．Jpn．J．Breed，1987，37：412－420

6 俞志隆，等．遗传学报，1988，15(6)：416－423

7 Kaiser R，et al．Theo．Appl．Genet．，1989，77(2)：241～245

8 Kashiwazaki S，et al．J．Gen．Virol．，1989，70：3015～3023

9 Kashiwazaki S，et al．Phytopath．Soc．Japan，1989，55：16～29

10 徐阿炳，朱睦元，等．植物病理学报，1991，21(2)：113～119

(杭州大学朱睦元副教授撰；俞志隆审)

随便看

科学参考收录了7804条科技类词条，基本涵盖了常见科技类参考文献及英语词汇的翻译，是科学学习和研究的有利工具。