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四川马铃薯晚疫病菌群体遗传多样性分析

作　者: 李洪浩
导　师: 彭化贤；张敏；刘波微
学　校: 四川农业大学
专　业: 植物病理学
关键词: 马铃薯晚疫病菌 交配型 生理小种 甲霜灵敏感性 mtDNA单倍型
分类号: S435.32
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
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内容摘要


马铃薯,茄科茄属植物,目前是世界上仅次于水稻、小麦、玉米的第四大粮食作物,在世界粮食安全体系中极具重要的地位。由致病疫霉(Phytophthora infestans (Mont.) de Bary)引起的马铃薯晚疫病是当前四川地区马铃薯生产中最严重的病害。本研究旨在通过对2008年至2010年采集自四川省马铃薯主产区的马铃薯晚疫病菌的交配型、生理小种、甲霜灵敏感性、卵孢子表现型以及mtDNA单倍型进行测定,揭示四川马铃薯主产区马铃薯晚疫病群体的遗传多样性,并为马铃薯晚疫病的防控奠定一定基础。本研究主要结果如下：1.对188株马铃薯晚疫病菌进行交配型测定,结果显示A1交配型53株,占供试菌株的28.2%；A2交配型87株,占供试菌株的46.3%；A1A2交配型6株,占供试菌株的3.2%；自育交配型41株,占供试菌株的21.8%；未知交配型1株,占供试菌株的0.5%。2.供试的148个菌株中存在55个生理小种类型,每种小种类型平均含有8.7个毒性基因,小种1.2.3.4.5.6.7.8.10.11最为普遍,发生频率为16.22%,其次是小种1.2.3.4.5.6.7.9.10.11,发生频率为10.14%,含有全部已知毒性基因的小种1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11发生频率为7.43%。3.对100株晚疫病菌进行甲霜灵敏感性测定,结果表明甲霜灵高抗和中抗菌株是主要菌系,其中高抗、中抗和敏感菌株分别占63.0%、22.0%和15.0%,EC50值为0.0025μg/mL-1911.344μg/mL。4.3对亲本组合(ZJ09-2×JL10-1、ZJ09-2×PG10-1、ZJ09-1×BM09-1)共获得30个F1代菌株,经表现型测定,结果显示高抗菌株7个,占23.3%,中抗菌株21个,占70.0%,敏感菌株2个,占6.7%；17个A1交配型菌株、7个A2交配型菌株和自育型菌株6个,表明A1和A2交配型菌株在F1代的分离不是1：1的比例关系；F1代菌株共16个生理小种类型,出现频率最高是小种1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11,占20.0%。5.供试的77株晚疫病菌种,Ⅰa和Ⅱa两种mtDNA单倍型被检测到,Ⅰa单倍型75株,在群体中的比例为97.4%,广泛分布于各马铃薯产区,Ⅱa单倍型2株,在群体中的比例为2.6%,分布于新都区和道孚县。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-9
1 文献综述  9-22
  1.1 马铃薯晚疫病病原  10-11
  1.2 马铃薯晚疫病菌群体表现型结构的研究  11-15
    1.2.1 马铃薯晚疫病菌交配型的研究  11-12
    1.2.2 马铃薯晚疫病菌生理小种的研究  12-13
    1.2.3 马铃薯晚疫病菌对甲霜灵敏感性的研究  13-15
  1.3 马铃薯晚疫病菌有性F_1代表现型研究  15-18
    1.3.1 马铃薯晚疫病菌F_1代菌株的交配型和致病力的研究  16-17
    1.3.2 马铃薯晚疫病菌F_1代菌株对甲霜灵抗性遗传的研究进展  17-18
  1.4 马铃薯晚疫病菌群体遗传研究  18-20
  1.5 论文的研究目的和意义、内容和技术路线  20-22
    1.5.1 研究目的和意义  20-21
    1.5.2 研究的内容  21
    1.5.3 研究的技术路线  21-22
2 材料与方法  22-28
  2.1 材料  22-23
    2.1.1 鉴别寄主  22
    2.1.2 培养基  22
    2.1.3 供试菌株  22
    2.1.4 标准菌株  22
    2.1.5 主要试剂  22-23
    2.1.6 主要仪器  23
    2.1.7 mtDNA单倍型测定所需PCR引物和限制性内切酶  23
  2.2 试验方法  23-28
    2.2.1 交配型测定  23-24
    2.2.2 生理小种测定  24
      2.2.2.1 鉴别寄主的培养  24
      2.2.2.2 供试菌株的准备  24
      2.2.2.3 活体叶片接种方法  24
    2.2.3 甲霜灵敏感性测定  24-25
    2.2.4 有性F_1代菌株表现型研究  25-26
      2.2.4.1 供试菌株  25
      2.2.4.2 卵孢子菌系的建立  25
      2.2.4.3 有性F_1代菌株交配型、生理小种和甲霜灵敏感性测定  25-26
    2.2.5 DNA提取方法  26-27
    2.2.6 模板DNA浓度与纯度检测  27
    2.2.7 mtDNA单倍型测定  27-28
3 结果与分析  28-39
  3.1 四川省马铃薯晚疫病菌交配型的组成、频率及地理分布  28-31
  3.2 四川省马铃薯晚疫病菌生理小种组成及地理分布  31-34
  3.3 四川省马铃薯晚疫病菌毒性基因频率  34-35
  3.4 四川省马铃薯晚疫病菌的甲霜灵抗性测定  35-36
  3.5 有性F_1代菌株表现型研究  36-37
  3.6 四川省马铃薯晚疫病菌的mtDNA单倍型分析  37-39
    3.6.1 马铃薯晚疫病菌mtDNA的PCR产物检测和限制性酶切  37-38
    3.6.2 马铃薯晚疫病菌mtDNA单倍型的组成与地理分布  38-39
4 讨论  39-43
  4.1 四川省马铃薯晚疫病菌表现型分析  39-41
  4.2 四川省马铃薯晚疫病菌有性F_1代菌株表现型测定  41-42
  4.3 利用mtDNA单倍型分析四川省马铃薯晚疫病菌"新"、"旧"群体的演替  42-43
5 结论  43-44
参考文献  44-50
致谢  50-51
攻读学位期间发表的学术论文目录  51

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中图分类: > 农业科学 > 植物保护 > 病虫害及其防治 > 农作物病虫害及其防治 > 薯类作物病虫害 > 马铃薯（土豆）病虫害
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