南農(nóng)大研發(fā)成果為菊花黑斑病抗性育種及效防治提供理論指導(dǎo)

據(jù)南京農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院副教授王海濱介紹，菊花黑斑病在種植時間較久的花田比較常見，主要是影響葉片。前期發(fā)病基本可以控制。但經(jīng)驗則極易產(chǎn)生嚴(yán)重的后果，可能會造成絕收。

南京農(nóng)業(yè)大學(xué)菊花遺傳育種與分子生物學(xué)實驗室陳發(fā)棣教授領(lǐng)銜的研究團隊，在國家自然科學(xué)基金，江蘇省自然科學(xué)基金、中央高校基本科研業(yè)務(wù)費等項目的資助下，以抗病和感病的菊花品種為研究對象，在病菌侵染早期（未形成病斑階段），侵染中期（病斑形成階段）和侵染后期（病斑擴展蔓延階段），對菊花葉片取樣，通過高通量測序鑒定了一系列菊花響應(yīng)黑斑病菌侵染的差異表達基因，在高通量測序分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合權(quán)重基因共表達網(wǎng)絡(luò)分析、熒光定量PCR和菊花遺傳轉(zhuǎn)化實驗，繪制了菊花響應(yīng)黑斑病菌侵染的免疫時序圖。

研究發(fā)現(xiàn)，在病菌侵染早期，鈣信號、EDS1介導(dǎo)的免疫反應(yīng)被激活；隨著病斑的形成，更多的植物免疫反應(yīng)發(fā)揮作用，尤其是乙烯信號介導(dǎo)的免疫反應(yīng)；在侵染后期，鑒定了一系列菊花免疫反應(yīng)的核心基因，包括多藥抗性蛋白，豐富了菊花抗病分子機理。

據(jù)陳發(fā)棣教授介紹：菊花黑斑病的典型癥狀是：發(fā)病初期葉片上零星分散著很小的、褐色的壞死斑點，隨后病斑逐漸擴大，形成圓形、橢圓形或不規(guī)則形的黑色病斑，并會出現(xiàn)同心環(huán)一樣的輪紋。受侵染植物的生長通常受到抑制，花朵也會變小、變少，而且花型扭曲，導(dǎo)致干枯、脫落甚至死亡，給生產(chǎn)造成嚴(yán)重損失。“菊花黑斑病在高溫高濕的環(huán)境下，危害尤為嚴(yán)重。該研究明確菊花抗黑斑病的機理，可為黑斑病抗性育種和有效防治提供理論指導(dǎo)。”陳發(fā)棣教授說。

2020年3月，《園藝研究》在線發(fā)表了該團隊題為“通過對感染黑斑病的菊花葉片的基因表達圖譜分析，揭示了其防御機制的不同階段”的研究論文�！秷@藝研究》是由南京農(nóng)業(yè)大學(xué)與Nature出版集團合作創(chuàng)辦的英文期刊，是Nature旗下唯一一本園藝領(lǐng)域?qū)？�，也是目前園藝領(lǐng)域唯一一本一區(qū)中國SCI期刊。