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向日葵锈病菌的种内群体分化及SCAR标记

作　者: 徐鑫
导　师: 景岚
学　校: 内蒙古农业大学
专　业: 植物病理学
关键词: 向日葵锈菌 生理小种 RAPD SCAR
分类号: S435.655
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要


本研究对中国北方向日葵主产区的向日葵锈菌进行了生理小种鉴定研究,对2010年7-9月份在黑龙江、内蒙古东部、中部、西部、河北、陕西、宁夏、新疆等地采集有典型锈病症状的病叶,收集病叶上的菌样夏孢子,经接种人工寄主黑大片,进行单孢子堆分离扩繁获得44个纯化菌系。利用三联密码系统命名法,将诸菌系接种于9个鉴别寄主：S37、CM90、CM29、P-386、HARl、HAR2、HAR3、HAR4、 HAR5,经15～20天后反应型稳定,记载反应型级别,确定了6个生理小种：300、310、500、724、735、737；出现频率分别为59%、16%、14%、7%、2%、2%,结果显示300号小种为主要优势小种；将优势小种300接种于选取自各主要产区的44个代表性向日葵品种,得到感病品种12个,抗病品种31个,其中油葵品种中感病的占15%左右,食葵品种中感病的占39%,杂交种品种中感病的占31.6%,常规品种中感病的占80%。运用RAPD技术对44份菌样进行遗传多样性检测,从100条随机引物中筛选出13个多态性高、稳定性好的引物,对每个样品的基因组DNA进行扩增,共获得115个RAPD位点,其中多态位点91个,多态率为79.1%,RAPD产物分子量约在200bp-1700bp之间,用NTSYS-pc软件中的UPGMA方法计算遗传相似系数并作聚类图分析,结果显示菌样间遗传相似系数在0.63-1.00之间,平均值为0.815,表明菌样间具有丰富的遗传多样性；数据显示在0.74遗传相似系数下,供试菌样可分为3个RAPD群,表明菌样致病性与菌样地理来源并不具有一定的相关性。通过对我国44个菌样的RAPD规模筛选,发现S8引物(ACGGATCCTG)可扩增出主要优势小种300号的长度为305bp的特异片段,对特异性片段进行回收、克隆、测序,用SeqMan软件对测序结果进行整合,再用DNAMAN软件设计一对SCAR特异性引物,合成后对不同来源的300号小种进行SCAR检测,结果显示该专化SCAR标记可适用于300号小种的检测。

全文目录


摘要  3-4
Abstract  4-9
1 文献综述  9-17
  1.1 向日葵锈病的研究进展  9-13
    1.1.1 向日葵锈病及危害  9-10
    1.1.2 向日葵锈病的生理小种分化研究进展  10-11
    1.1.3 向日葵锈病的防治  11-13
  1.2 植物病原真菌遗传多样性研究  13-16
    1.2.1 分子标记技术及其优势  13-14
    1.2.2 RAPD及SCAR技术在锈菌遗传多样性方面的研究概况  14-16
  1.3 本研究的重要性与目的  16-17
2 向日葵锈病病菌的生理小种鉴定  17-23
  2.1 材料与方法  17-19
    2.1.1 供试向日葵品种  17
    2.1.2 供试病原菌  17
    2.1.3 向日葵锈病菌标样的扩繁  17
    2.1.4 夏孢子悬浮液的配制  17
    2.1.5 鉴别寄主的种植  17-18
    2.1.6 接种方法  18
    2.1.7 向日葵锈病反应型分级标准  18
    2.1.8 小种鉴定命名方法  18-19
  2.2 结果与分析  19-22
    2.2.1 供试菌样及采集地  19
    2.2.2 生理小种鉴定与命名  19-22
  2.3 结论与讨论  22-23
3 向日葵品种苗期抗锈病性鉴定  23-26
  3.1 材料和方法  23-24
    3.1.1 供试向日葵品种  23
    3.1.2 供试菌株  23
    3.1.3 夏孢子悬浮液的配制  23
    3.1.4 供试向日葵品种的种植  23
    3.1.5 接种方法  23
    3.1.6 向日葵锈病反应型分级标准  23-24
  3.2 结果与分析  24-25
    3.2.1 供试向日葵品种的组成  24-25
    3.2.2 向日葵品种锈病抗病性鉴定结果  25
  3.3 结论与讨论  25-26
4 向日葵锈菌遗传多样性分析  26-34
  4.1 材料与方法  26-28
    4.1.1 供试菌种  26
    4.1.2 试验仪器及试剂药品  26-27
    4.1.3 夏孢子DNA的提取  27
    4.1.4 RAPD扩增  27-28
    4.1.5 DNA电泳检测  28
  4.2 结果与分析  28-34
    4.2.1 向日葵锈菌全基因组DNA的检测  28
    4.2.2 RAPD扩增  28-31
    4.2.3 供试菌株相关性及聚类分析  31-34
  4.3 结论与讨论  34
5 向日葵锈菌SCAR标记转换与检测  34-43
  5.1 优势小种特异条带的回收、扩增与纯化  35-36
    5.1.1 割胶  35
    5.1.2 特异条带的回收与纯化  35
    5.1.3 回收DNA片段电泳检测  35-36
    5.1.4 回收片段PCR扩增  36
    5.1.5 PCR产物纯化  36
  5.2 优势小种DNA特异片段的TA克隆、测序与引物设计  36-38
    5.2.1 连接反应  36
    5.2.2 DH_(5α)感受态细胞的转化(无菌操作)  36-37
    5.2.3 质粒DNA的提取  37
    5.2.4 质粒酶切  37-38
    5.2.5 电泳检测  38
  5.3 结果与分析  38-42
    5.3.1 RAPD特异性引物及条带  38
    5.3.2 回收DNA片段及PCR扩增后电泳检测  38
    5.3.3 蓝白斑筛选  38-39
    5.3.4 质粒DNA提取检测  39
    5.3.5 质粒酶切检测  39
    5.3.6 测序结果  39-41
    5.3.7 测序结果整合  41
    5.3.8 SCAR引物设计  41
    5.3.9 优势小种SCAR标记检测  41-42
  5.4 结论与讨论  42-43
6 结论  43-44
致谢  44-45
参考文献  45-50
作者简介  50

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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 > 经济作物病虫害 > 油料作物病虫害 > 向日葵病虫害
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