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由条形柄锈菌小麦专化型(Puccinia striiformis f. sp. tritici)引起的小麦条锈病是我国小麦生产上最重要的病害,造成严重的产量和经济损失。种植抗病品种是当前防治小麦条锈病最经济有效的措施,但抗病品种常因小麦条锈菌新小种的不断产生和发展而“丧失”抗锈性。新小种产生主要是由于毒性变异所致,一般认为小麦条锈菌的毒性变异是通过基因突变、异核作用等途径发生的,其中基因突变是产生新的毒性基因的唯一途径。由紫外线照射引起的小麦条锈菌变异的生物学效应,前人已进行了研究,但尚未见对变异在分子水平上的研究报道,RAPD是揭示基因组DNA差异的有效方法,可以对整个基因组进行多态性检测,对单一引物来讲,DNA扩增片段的差异反映了基因组水平的差异,因此,本研究通过紫外线处理小麦条锈菌获得致病性变异的突变体,进而用RAPD技术对突变体进行分析,从而为研究小麦条锈菌的毒性基因变异机制奠定基础。并通过苗期接种试验,进一步明确致病性变异菌系预测小麦品种抗锈稳定性的可能性。1. 用紫外线以不同时间处理小麦条锈菌水源致病类型1-4、条中29-3、条中23-2,当夏孢子致死率达90%左右时,确定为最适诱变时间分别为12min、8min、5min。以紫外线12min处理水源致病类型1时,经6批次筛选未获得突变体。以8min处理条中29-3,得到在Hybrid46上表现3型的菌系,在尤皮Ⅱ号上表现4型的菌系和在阿夫上表现2型的菌系,分别命名Hybrid46菌系、尤Ⅱ菌系和阿夫菌系,三菌系经4代转接该品种,最后获得2个稳定的突变菌系,包括毒性突变产生的尤Ⅱ菌系和非毒性突变产生的阿夫菌系。以5min处理条中23-2得到两个突变菌系:在尤皮Ⅱ号上表现3型的菌系和在水源11上表现2型的菌系,分别命名为尤Ⅱ-23菌系和水源11菌系,其中尤Ⅱ-23菌系经4次转接仍保持毒性。以上获得的三个稳定突变菌系经鉴别寄主鉴定,毒性谱均发生了较大变化。2. 对原始菌系和突变菌系进行RAPD分析后发现,条中29-3的突变菌系尤Ⅱ菌系、阿夫菌系与原始菌系DNA之间的多态性存在显著差异,多态率分别为10.58%和11.57%;条中23-2的突变菌系尤Ⅱ-23菌系与原始菌系DNA的多态性差异亦为10.73%,由此可知紫外线可使小麦条锈菌基因组DNA发生广泛的变异且突变位点比较复杂。3. 通过用条中29号、条中31号和条中32号及条中29号的两个突变菌系、条中23号的突变菌系对2004年黄淮麦区区试品种进行苗期抗锈性鉴定,明确致病性变异菌系预测小麦品种抗锈稳定性的可能性。用混合菌系(条中29、条中31、条中32、水源致病类型14)进行成株期鉴定后与苗期比较发现,苗期仅有一个品种周麦17对三小种均表现抗病而成株期有10个品种表现抗病,大部分可能为慢锈型或高温抗锈性品种。 <WP=6>