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湖北省油菜菌核病病菌多样性研究

作　者: 杨丹
导　师: 黄俊斌
学　校: 华中农业大学
专　业: 植物病理学
关键词: 核盘菌生物学特性致病性草酸果胶酶漆酶蛋白酶淀粉酶菌丝亲和群
分类号: S435.654
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 97次
引　用: 2次
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内容摘要

由核盘菌[Sclerotinia sclerotiorum (Lib.)de bary]引起的油菜菌核病是世界性顽固病害,严重影响油菜的产量和品质。本文系统研究了湖北省油菜菌核病病原菌——核盘菌在培养特性、菌核产量、致病力等重要生物学特性上的多样性,并选用代表性菌株分别分析了它们在菌丝亲和性和致病性方面的差异,比较了弱致病型菌株和强致病型菌株在致病力相关因子方面的差异,现将结果报道如下：从湖北省10个油菜产区(武穴、荆州、当阳、黄州、黄冈、仙桃、孝感、天门、荆门和潜江)的发病植株上共分离得到了1000个核盘菌菌株。在PDA培养基上对1000个菌株的培养特性进行了观察,结果表明：核盘菌的培养特性存在丰富的多样性,并根据菌株的菌落颜色、菌丝体丰度以及菌核形状、大小和数量的差异将1000个菌株的培养特性归为了八种类型,菌核的分布则主要存在三种类型。研究了1000个菌株的生长速率、致病力及菌核产量,结果表明：核盘菌在菌丝生长速度、致病力和菌核产量等方面存在丰富的多样性。菌丝生长速度、致病力和菌核产量的回归分析结果表明：菌丝生长速度与致病力之间有显著回归关系(P<0.05)；菌丝生长速度与菌核产量之间有显著回归关系(P<0.01)；而致病力与菌核产量之间没有显著回归关系(P>0.05)。从10个地区中随机选取了60个代表菌株在MP培养基上进行了菌丝亲和性测定,结果表明：60个菌株被划分为27个亲和群,其中,有12个菌株只与自身亲和,归为12个亲和群,其它的48个菌株可划分为15个菌丝体亲和群，分别由2-9个菌株组成。菌丝亲和群与菌株的地理来源、菌株的生长速率及致病性的关系不显著(P>0.05)。研究了强致病性菌株JZJL-13和弱致病性菌株JZJL-46及TMHS-27在产生草酸、果胶酶、漆酶、蛋白酶和淀粉酶等方面的差异。结果表明：三个菌株均能正常分泌草酸和果胶酶,但强致病性菌株JZJL-13分泌草酸和果胶酶的能力明显强于弱致病性菌株JZJL-46和TMHS-27;菌株JZJL-13和TMHS-27均有分泌漆酶的能力,且强致病性菌株JZJL-13分泌漆酶的量显著高于弱致病性菌株TMHS-27(P<0.05),而菌株JZJL-46则无分泌漆酶的能力；强致病性菌株JZJL-13还可正常分泌蛋白酶和淀粉酶,但两个弱致病性菌株未能检测到这两种酶活。因此,菌株JZJL-46和TMHS-27致病力减弱可能与草酸和胞外酶的分泌有关,从而影响了它们在植物组织中的侵袭能力。上述研究结果表明：湖北省油菜菌核病菌——核盘菌在培养特性、菌核产量、致病力、菌丝亲和性等重要生物学特性上具有丰富的多样性,而且核盘菌的致病力与草酸、果胶酶、漆酶、蛋白酶和淀粉酶等致病因子相关。

全文目录

摘要  7-9
Abstract  9-11
第一章文献综述  11-24
  1 油菜菌核病的概述  11-12
    1.1 油菜菌核病的发生与危害  11
    1.2 油菜菌核病的症状  11
    1.3 油菜菌核病的侵染循环  11-12
  2 核盘菌的研究现状  12-23
    2.1 核盘菌的分类地位  12
    2.2 核盘菌的寄主范围  12
    2.3 核盘菌的生物学特性  12-14
    2.4 核盘菌的致病性分化  14-15
    2.5 核盘菌的遗传多样性  15-19
      2.5.1 菌丝亲和群测定(MCG)  16-17
      2.5.2 随机扩增多态性分析(RAPD)  17-18
      2.5.3 限制性片段长度多态性分析(RFLP)  18
      2.5.4 同工酶电泳分析(Isozyme analysis)  18
      2.5.5 微卫星DNA分析(SSR)  18-19
      2.5.6 DNA序列分析(DNA sequencing)  19
    2.6 核盘菌的致病机理  19-23
      2.6.1 草酸的作用  20-22
      2.6.2 果胶酶的作用  22-23
      2.6.3 其它酶类的作用  23
  3 研究目的与意义  23-24
第二章核盘菌的生物学特性和致病力分化  24-35
  1 材料和方法  24-26
    1.1 菌株的采集  24
    1.2 供试培养基  24
    1.3 病原菌的分离与纯化  24-25
    1.4 不同菌株的培养特性观察以及生长速率的测定  25
    1.5 不同菌株的菌核产量测定  25
    1.6 不同菌株的致病力测定  25
    1.7 数据统计分析  25-26
  2 结果与分析  26-34
    2.1 菌株的分离与纯化  26
    2.2 不同菌株的培养性状  26-28
    2.3 不同菌株的生长速率差异  28-29
    2.4 不同菌株的菌核产量差异  29-31
    2.5 不同菌株的致病力差异  31-32
    2.6 不同菌株生长速度、菌核产量以及致病性的相关性分析  32-34
  3 小结与讨论  34-35
第三章核盘菌的菌丝亲和性研究  35-42
  1 材料和方法  35-36
    1.1 供试菌株  35
    1.2 培养基  35
    1.3 方法  35-36
  2 结果与分析  36-40
    2.1 核盘菌菌丝亲和群的划分  36-37
    2.2 菌丝亲和群与菌株地理来源的关系  37-38
    2.3 菌丝亲和群与菌株生长速率的关系  38-39
    2.4 菌丝亲和群与菌株致病性的关系  39-40
  3 小结与讨论  40-42
第四章核盘菌弱致病性菌株致病相关因子的分析  42-60
  1 材料与方法  42-47
    1.1 供试菌株  42
    1.2 培养基  42
    1.3 培养特性观察  42-43
    1.4 致病力测定  43
    1.5 分子鉴定  43-44
      1.5.1 菌丝的培养与收集  43
      1.5.2 总DNA的提取  43
      1.5.3 PCR引物  43
      1.5.4 PCR扩增  43-44
      1.5.5 ITS序列分析  44
    1.6 草酸的测定  44
      1.6.1 草酸的定性测定  44
      1.6.2 草酸的定量测定  44
    1.7 果胶酶的活性测定  44-46
      1.7.1 果胶酶的定性测定  44-45
      1.7.2 果胶酶的定量测定  45-46
    1.8 漆酶的活性测定  46-47
    1.9 蛋白酶的活性测定  47
    1.10 淀粉酶的活性测定  47
    1.11 数据统计分析  47
  2 结果与分析  47-58
    2.1 菌株JZJL-13、TMHS-27和JZJL-46的培养特性比较  47-48
    2.2 菌株JZJL-13、TMHS-27和JZJL-46的致病力比较  48-49
    2.3 分子鉴定  49-51
    2.4 强致病性菌株与弱致病性菌株产生草酸的比较  51-53
      2.4.1 强致病性菌株与弱致病性菌株产生草酸的定性比较  51-52
      2.4.2 强致病性菌株与弱致病性菌株产生草酸的定量比较  52-53
    2.5 强致病性菌株与弱致病性菌株产生果胶酶的比较  53-56
      2.5.1 强致病性菌株与弱致病性菌株产生果胶酶的定性比较  53-54
      2.5.2 强致病性菌株与弱致病性菌株产生果胶酶的定量比较  54-56
    2.6 强致病性菌株与弱致病性菌株产生漆酶的比较  56
    2.7 强致病性菌株与弱致病性菌株产生蛋白酶的比较  56-57
    2.8 强致病性菌株与弱致病性菌株产生淀粉酶的比较  57-58
  3 小结与讨论  58-60
参考文献  60-72
致谢  72

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