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四川稻瘟病菌群体的多样性和遗传结构研究

作　者: 郎冬梅
导　师: 叶华智；彭云良
学　校: 四川农业大学
专　业: 植物病理学
关键词: 水稻稻瘟病菌生理小种有性世代 rep-PCR DNA指纹图谱遗传多样性
分类号: S435.11
类　型: 硕士论文
年　份: 2004年
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内容摘要

四川是稻瘟病发生较严重的省份，稻瘟病是影响水稻稳产、高产、优质的主要病害。多系一号是四川省内大面积种植的一个品种，但是近年来抗性丧失，表现出感病。本研究从四川主要稻区采集稻瘟病标样，分离获得单孢菌株共123个。通过生理小种鉴定、毒力频率测定、交配型测定和PCR扩增研究它们的群体组成和遗传多样性，为研究四川水稻品种与稻瘟病菌互作的内在联系，分析多系一号在四川省内抗性丧失的原因，为水稻品种合理布局和抗病育种提供依据。其结果表明：采用国内统一鉴别寄主和小种划分标准从123个供试菌株中鉴定出6个类群10个生理小种，分属ZA、ZB、ZD、ZE、ZF、ZG群。其中ZB群为优势种群，有69个菌株，出现频率为64.5％，分属B₂₉、B₃₀、B₃₁、B₃₂4个生理小种，其中又以B₃₁和B₃₂这两个小种为主，出现频率各为30.8％；其次是G群，出现频率为30.8％，有33个菌株，都是G₁小种。对多系一号致病的68个菌株鉴定出ZA、ZB、ZD、ZE、ZG 5个类群，其中以ZB、ZG群为主，出现频率分别为63.2％和25％。ZB群鉴定出B₃₀、B₃₁、B₃₂3个生理小种，出现频率分别为3％、33.8％、25％。对多系一号致病的菌株与参测菌株在生理小种组成上有差异，参测菌株中出现了B₂₉小种，而对多系一号致病菌株没有B₂₉小种，且ZB群各小种出现频率也不同，分析多系一号抗性丧失的原因可能与稻瘟病菌生理小种的变异和优势小种的形成有关。用上述分离获得的123个菌株对目前生产上使用的水稻品种共13个测定毒力频率，测定结果表明，所测稻瘟病菌菌株对冈优725、527、汕优多系一号、汕优149、冈优527、Ⅱ优多系1号、K优047品种的毒力频率均高于50％。用两套标准菌株配对法测定了148个稻瘟病菌株有性世代的交配型，研究结果表明有性世代的交配率为36.2％。在可育菌株中，可与KAT3交配的菌株数最多，其次是6023。MAT1-1型菌株占可育菌株总数的52.9％，MAT1-2型菌株占可育菌株的47％。说明供试菌株有性世代以MAT1-1型菌株比例高于MAT1-2型菌株。两套标准菌株中以KAT3，GUY11优于6023，2539w。其中对多系一号致病菌株既有MAT1-1型，也有MAT1-2型。说明这些菌株在有性世代组成上的多样性。用两套交配型特异引物进行PCR扩增测定有性世代的遗传组成，所测结果与标准菌株法相比较，两种方法存在一定差异。用GUY11／KA3对峙培养和以PCR方法测定32个稻瘟病菌菌株的交配型，16个可育菌株用两种方法所测交配型有75%相吻合，不育菌株经PCR检测其交配型为MATI一1的菌株有1个，交配型为MATI一2有8个。而9个的菌株对多系一号致病的68个菌株采用pofZ一PcR扩增，其DNA指纹图谱以70%相似水平分析聚类结果发现这些菌株在遗传上存在多样性，可以将其划分为n个谱系，但菌株遗传谱系与菌株的品种来源、采集地之间没有明显的相关性。

全文目录

摘要  4-6
英文摘要  6-8
前言  8-12
材料与方法  12-17
结果与分析  17-33
  1 稻瘟病菌生理小种组成及其地理分布与毒力频率测定  17-21
    1.1 生理小种组成分析  17
    1.2 生理小种地理分布  17-18
    1.3 毒力频率测定  18-19
    1.4 对多系一号致病的菌株来源  19-21
  2 有性世代测定结果  21-27
    2.1 标准菌株法测定有性世代  21-24
    2.2 用PCR的方法测定有性世代  24-27
  3 稻瘟病菌遗传多样性的分子检测结果  27-33
    3.1 菌株rep-PCR扩增反应  27-30
    3.2 菌株rep-PGR扩增产物的聚类分析  30-31
    3.3 遗传谱系与寄主品种的关系  31
    3.4 遗传谱系与菌株来源的相关性  31-32
    3.5 遗传谱系与菌株生理小种的相关性  32-33
结论与讨论  33-36
参考文献  36-40
致谢  40

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