论文部分内容阅读
马铃薯晚疫病是马铃薯生产上最严重的毁灭性病害,严重影响马铃薯产量和品质,该病由马铃薯晚疫病菌(Phytophthora infestans(Mont.)de Bary)引起。了解马铃薯晚疫病菌群体表现型的组成、遗传结构组成以及群体遗传多样性水平情况,可为马铃著晚疫病的有效防治提供重要科学依据。近年来国内外对马铃薯晚疫病菌的起源、迁移、发生、预测及防治等均有较深入的研究,但目前贵州在马铃薯晚疫病菌的生理小种、交配型、线粒体DNA单倍型、SSR分子标记等方面没有较为系统的研究。本试验从贵州32个县、市收集到74株菌株;在赫章品种抗病性鉴定圃收集到54株菌株;从生理小种、线粒体DNA单倍型、交配型、SSR基因型四个方面来研究其群体结构特征,分析群体遗传多样性。 1、利用鉴别寄主法对贵州74株马铃薯晚疫病菌进行生理小种测定,实验结果表明:贵州马铃薯晚疫病菌生理小种存在多样性,被测菌株中共鉴定出18种生理小种,2.4.6.8.9为贵州的优势生理小种。 贵州复合型生理小种占主导地位,其中2.4.6.8.9共检测出13株菌株,占的比例最大,为17.57%,出现的地域最广,在都匀、麻江和威宁等9个县均有分布;单基因生理小种出现比例非常小,只出现一种单基因类型生理小种,其组成为2,共检测出3株,频率为4.05%,分布在水城和盘县;频率最小的生理小种是2.3.4.6.10、2.3.4.6.9、2.4.5.6,它们的频率均为1.35%。 2、选用两对引物S1、PHYB对贵州74株马铃薯晚疫病菌菌株进行分析,结果表明:贵州马铃薯晚疫病菌群体交配型存在多样性,被测菌株中共检测出3种交配型,即A1交配型、A2交配型、A1A2交配型,其中A1交配型、A2交配型各36株,占比均为48.65%,A1A2交配型只检测到2株,占比为2.70%。 俥3、选用两对引物(F2、R2,F4、R4)对贵州74株马铃薯晚疫病菌菌株的线粒体DNA进行鉴定,试验初步结果表明:贵州马铃薯晚疫病菌群体线粒体DNA单倍型只存在Ⅰa和Ⅱb型两种单倍型,未发现其它线粒体DNA单倍型、具有多态性。其中、Ⅰa型频率最高,47株,占63.51%,Ⅱb型27株,占36.49%,Ⅰa型是贵州优势线粒体DNA单倍型群体。Ⅰa分别来自都匀、普安、水城、普定、盘县、威宁、息烽、遵义、沿河县、纳雍、织金、金沙、黔西、毕节、赫章、兴义、桐梓、修文、德江、湄潭。Ⅱb型,分别来自荔波、平坝、普定、六枝、遵义、三都、贵阳、德江、惠水、三穗、福泉、榕江、天柱、大方、威宁,同时检测出有Ⅰa型和Ⅱb型的地区有普定、遵义、威宁。 4、采用17对SSR引物对贵州74株致病疫霉菌株,CBS购买菌株1株进行多态性条带扩增,按区域分布将其分为10个群体,有16对引物能够扩增出多态性条带,占94.12%;群体的遗传多样性指数为0.3989,基因流为1.1049;遗传结构结果显示,10个群体的最佳K值均为6,可分为6个亚群,各亚群所占比例不同;遗传距离结果显示,贵州菌群体之间的遗传距离各不相同,大多在0.9004-0.9936之间,少部分群体间的遗传距离处于0.8841-0.8947;聚类结果显示,遗传系数为0.974时,可划分为5个分支,以上SSR分子标记数据表明贵州菌群体存在遗传多样性。 赫章54株菌株共鉴定出10种生理小种类型,生理小种类型较为丰富,存在多样性。从生理小种与寄主的关系来看,生理小种类型与寄主无一定的相关性,即不同的菌株在相同的寄主上,生理小种类型可能相同也可能不同,不同的菌株在不同的寄主上生理小种类型也可能相同也可能不同。 从赫章54株菌株的交配型与寄主的关系来看,交配型类型全部为A2交配型,无多样性,表明菌株的交配型类型与寄主品种没有相关性。 从赫章地区54株菌株的线粒体DNA单倍型类型与寄主的关系来看,单倍型类型全部为Ⅰa单倍型,无多样性,表明菌株的线粒体DNA单倍型类型与寄主品种没有相关性。 赫章的54株马铃薯晚疫病菌株菌按寄主品种分类将其分为29个群体,从SSR分子标记其预测结构与品种多样性的关系来看,不存在多样性,表明菌株的遗传多样性与寄主品种没有相关性。 从贵州马铃薯晚疫病菌群体生理小种类型、交配型类型、线粒体DNA单倍型类型、SSR分子标记遗传多样性等总体分析,贵州马铃薯晚疫病菌存在多样性。在马铃薯抗病性鉴定圃中,马铃薯晚疫病菌除了生理小种存在多样性外,线粒体DNA单倍型、交配型和SSR标记不存在多样性。