棉花对枯、黄萎病抗性砧木的筛选及嫁接的抗性效应研究的任务书.docx

棉花对枯、黄萎病抗性砧木的筛选及嫁接的抗性效应研究的任务书
一、研究背景
棉花（Gossypiumspp.）是世界上最重要的经济作物之一，广泛栽培于全球的热带和亚热带地区。黄萎病和枯萎病是棉花生产中最为严重的病害，可引起棉花生长发育异常，最终导致减产甚至死亡。为了有效控制黄萎病和枯萎病，在传统的防治方法中，嫁接抗性砧木已被广泛应用，可以显著提高棉花植株的免疫力。
然而，在当前嫁接抗性砧木技术中，许多抗性砧木的筛选和效果评价并不尽如人意，需要开展深入的研究，加强棉花嫁接抗性技术的应用。
二、研究目的
本研究旨在对棉花黄萎病和枯萎病抗性砧木进行筛选，同时评估嫁接棉花对不同砧木的抗性效应，为棉花病害防治提供科学依据。
具体目标如下：
1.筛选棉花对黄萎病和枯萎病抗性良好的砧木。建立砧木的评价指标，通过大量温室试验、病原鉴定和砧木种质资源调查，筛选出对黄萎病和枯萎病抗性良好的砧木品种、种质及其杂交后代。
2.研究嫁接对棉花黄萎病和枯萎病的防治效果。选取不同的砧木品种，进行嫁接试验，测定棉花植株的生长指标和抗性指标，评估嫁接抗病效果。并对差异显著的砧木种类进行深入分析，探究其抗性机理。
三、研究内容
本研究主要包括以下几个方面的内容：
1.砧木抗病品种筛选。构建黄萎病和枯萎病病原鉴定体系，对国内外棉花砧木品种进行抗病特性评估，挑选出抗性良好、适合本地生态环境的砧木种质。
2.嫁接棉花抗病试验。选取不同的砧木和棉花品种，进行嫁接试验，比较不同砧木和棉花品种的嫁接兼容性和抗病效果。测定棉花植株的生长指标和抗性指标，分析砧木抗病品种对棉花防治黄萎病和枯萎病的影响，探究其机制。
3.抗性砧木的分子生物学研究。利用PCR、RT-PCR等技术对棉花砧木的相关抗性基因进行鉴定和表达分析，深入研究嫁接抗性砧木的抗病机理和分子机制。
四、研究预期成果
1.研究出对棉花黄萎病和枯萎病抗性良好的砧木品种或杂交后代。
2.研究出适合本地生态环境的棉花嫁接抗性砧木。
3.研究出嫁接棉花抗病效果显著的砧木品种和嫁接方法。
4.揭示嫁接抗病砧木的抗病机理和分子机制。
5.为棉花黄萎病和枯萎病的防治提供科学依据和技术支撑。
五、研究方法和步骤
1.砧木抗病品种的筛选和评估
（1）建立病原鉴定技术体系，筛选出黄萎病和枯萎病病原物种；
（2）实施砧木种质资源调查和采集，构建砧木形态、生物学性状、抗病性状及分子标记资源数据库；
（3）筛选抗病性好的突变体、种质和杂交后代；
（4）对各品种和种质进行病原接种试验、温室试验和野外试验，测定抗病率、生长指标等抗病性状。
2.嫁接棉花的防病效应评价
（1）选取不同的砧木品种，进行嫁接试验；
（2）测定棉花接穗和砧木的嫁接兼容性，观察嫁接后棉花植株的生长情况、形态、抗病与否；
（3）测定棉花的抗性指标（叶绿素含量、游离氨基酸含量等），分析不同砧木对棉花的养分吸收、生理代谢和防病调控等影响。
3.抗性砧木抗性基因分子标记的鉴定和表达分析
（1）利用ProSite、SMART等软件对棉花抗性基因进行分析、注释，挖掘可能的多态性位点并设计引物；
（2）利用PCR、RT-PCR、Northernblot等技术进行抗性基因的鉴定和表达分析，比较不同砧木或杂交后代的抗性基因型和表型、转录水平等差异。
六、研究意义
本研究对黄萎病和枯萎病抗性砧木的筛选及嫁接的抗性效应进行深入研究，探讨其抗病机制和分子遗传基础，对于解决棉花生产中的黄萎病和枯萎病防治问题，提高棉花的品质和产量，具有重要的实际意义和社会经济价值。同时，本研究还可为其他作物的病害抗性砧木筛选提供借鉴和参考。