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福建龙眼、荔枝、番石榴线虫病害调查及寄生线虫种类鉴定

作　者: 杨意伯
导　师: 张绍升
学　校: 福建农林大学
专　业: 植物检疫
关键词: 龙眼 荔枝 番石榴 根结线虫 植物线虫种类鉴定
分类号: S436.67
类　型: 博士论文
年　份: 2013年
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内容摘要


2011~2013年对福建省龙眼、荔枝和番石榴的线虫病害和植物线虫种类进行了较全面的调查与鉴定，发现根结属(Meloidogyne)、短体属(Pratylenchus)、纽带科(Hoplolaimidae)、环科(Cricomenatidea)、剑属(Xiphinema)和毛刺科(Trichodoridae)等线虫对果树具有重要或潜在危害性。描述了龙眼、荔枝、番石榴根结线虫病和番石榴短体线虫病的症状，根据形态学、生物化学和分子生物学的特征对其病原线虫种进行系统鉴定，查明了这些果树线虫病害在福建的分布及危害程度。利用光学显微镜和扫描电镜观察以及rDNA-ITS序列分析和RAPD技术，研究了福建省象耳豆根结线虫的形态学变异和遗传多样性。主要研究结果如下：1.首次详细描述了荔枝根结线虫病的症状，确定荔枝为象耳豆根结线虫的新记录寄主。荔枝根结线虫病发现于漳州市，病原线虫鉴定为象耳豆根结线虫(Meloidogyne enterolobii Yang&Eisenback,1983)。2.详细描述了龙眼根结线虫病的症状，鉴定了2种病原线虫。泉州市的龙眼结线虫病的病原为南方根结线虫[Meloidogyne incognita(Kofoid&White,1919)Chitwood,1949]，福州市的龙眼根结线虫病的病原为爪哇根结线虫[Meloidogyne javanica(Treub,1885)Chitwood,1949]，这2种线虫对龙眼树的危害为首次报道。研究表明2种根结线虫引起的根结形状有差异。3.首次详细描述了番石榴短体线虫病的症状。该病发现于漳州市，病原线虫鉴定为短尾短体线虫[Pratylenchus brachyurus(Godfrey,1929)Filipjev&Schuurmans Stekhoven,1941]。4.番石榴根结线虫病为福建新纪录。本研究详细描述了病害症状和危害，将病原线虫鉴定为象耳豆根结线虫(Meloidogyne enterolobii Yang&Eisenback,1983)。番石榴根结线虫病在福建省普遍发生、危害严重，主要栽培品种均感病，受害树的树龄从3个月至13年不等，多数果园的发病率高达100%、病情指数在50以上。5.象耳豆根结线虫在福建首次记录，开展了形态学变异和遗传多样性研究。形态学变异研究结果表明该线虫重要的形态学鉴别特征稳定，同时对雌虫唇区形态特征和形态变异提供了扫描电镜照片和作了补充描述。利用rDNA-ITS序列和RAPD技术分析了象耳豆根结线虫的遗传变异，揭示了福建省象耳豆根结线虫种群分属于海南种群和哥斯达黎加种群2种不同的基因型，遗传多样性与地理来源具有明显的相关性。6.对福建省龙眼、荔枝和番石榴3种热带果树的植物线虫种类进行了系统的调查与鉴定。共描述了植物线虫44种，发现6个中国新纪录种，20个福建新纪录种。中国新纪录种6个：优雅垫刃线虫(Tylenchus elegans)、六线头垫刃线虫(Cephalenchus hexalineatus)、体肋具脊垫刃线虫(Coslenchus costatus)、短针中环线虫(Mesocriconema brevistylus)、加德拟鞘线虫(Hemicriconemoides gaddi)、可变细针线虫(Gracilacus mutabilis)。福建新纪录种20个：优雅垫刃线虫、南方丝尾垫刃线虫(Filenchus australis)、差异丝尾垫刃线虫(F. descrepans)、兼性丝尾垫刃线虫(F. facultativus)、微瑕丝尾垫刃线虫(F. misellus)、六线头垫刃线虫、细小头垫刃线虫(Cephalenchus leptus)、居农野外垫刃线虫(Aglenchus agricola)、体肋具脊垫刃线虫、禾草巴兹尔线虫(Basiria graminophila)、粗尾巴兹尔线虫(B.tumida)、里特巴兹尔线虫(B. ritteri)、苹果矮化线虫(Tylenchorhynchus malinus)、松树拟盘旋线虫(Pararotylenchus pini)、象耳豆根结线虫、可变环线虫(Criconemamutabile)、短针中环线虫、加德拟鞘线虫、可变细针线虫、短尾短体线虫。发现于龙眼树根部的线虫有25属35种，其中有26个种为龙眼上首次记录：优雅垫刃线虫、南方丝尾垫刃线虫、差异丝尾垫刃线虫、兼性丝尾垫刃线虫、微瑕丝尾垫刃线虫、居农野外垫刃线虫、体肋具脊垫刃线虫、禾草巴兹尔线虫、粗尾巴兹尔线虫、玉米短体线虫(Pratylenchus zeae)、塞氏纽带线虫(Hoplolaimusseinhorsti)、短尾盾线虫(Scutellonema brachyurus)、松树拟盘旋线虫、肾形肾状线虫(Rotylenchus reniformis)、南方根结线虫、爪哇根结线虫、可变环线虫、短针中环线虫、异盘中环线虫(Mesocriconema xenoplax)、饰边盘小环线虫(Discocriconemella limitanea)、加德拟鞘线虫、微小针线虫(Paratylenchusminutus)、可变细针线虫、双尾滑刃线虫(Aphelenchoides composticola)、短颈剑线虫(Xiphinema brevicollum)、较小拟毛刺线虫(Paratrichodorus minor)。发现于荔枝树根部的线虫有16属20种，有8个种为荔枝上首次记录：微瑕丝尾垫刃线虫、六线头垫刃线虫、细小头垫刃线虫、禾草巴兹尔线虫、粗尾巴兹尔线虫、象耳豆根结线虫、微小针线虫、标明剑线虫(Xiphinema insigne)。发现于番石榴树根部的线虫有11属17种，有7个种为番石榴上首次记录：差异丝尾垫刃线虫、微瑕丝尾垫刃线虫、里特巴兹尔线虫、饰环矮化线虫(Tylenchorhynchus annulatus)、苹果矮化线虫、细针中环线虫、异盘中环线虫。7.分析了3种果树的根部优势线虫种群。已鉴定的植物线虫种类中，根结线虫和短体线虫对果树构成明显危害。垫刃科(Tylenchidae)以差异丝尾垫刃和微瑕丝尾垫刃最常见，这2种线虫对果树无明显危害；纽带科(Hoplolaimidae)以双宫螺旋线虫(Helicotylenchus dihystera)和肾形肾状线虫最常见，矮化属(Tylenchorhynchus)以光端矮化线虫(T. leviterminalis)最常见，剑属(Xiphinema)以短颈剑线虫(X. brevicollum)最常见，毛刺科(Trichodoridae)以巴基斯坦毛刺线虫(T. pakistanensis)在泉州和福州两地的龙眼、荔枝样本中最常见，常存在较大的种群数量，对果树的危害性需进一步研究；环总科(Criconematoidea)以芒果拟鞘线虫(Hemicriconemoides mangiferae)最常见，能引起龙眼和荔枝树生长衰退。

全文目录


摘要  10-12
Abstract  12-14
第一章 综述  14-26
  1 龙眼  14-16
    1.1 龙眼线虫病害  14
    1.2 龙眼根部寄生线虫种类  14-16
  2 荔枝  16-19
    2.1 荔枝线虫病害  16
    2.2 荔枝根部寄生线虫种类  16-19
  3 番石榴  19-22
    3.1 番石榴线虫病害  19-20
    3.2 番石榴根部寄生线虫种类  20-22
  4 象耳豆根结线虫  22-25
    4.1 对番石榴树的危害及经济重要性  22-23
    4.2 种类鉴定方法  23
    4.3 检测方法与种内遗传多样性分析  23-24
    4.4 利用抗性植物防治象耳豆根结线虫  24-25
      4.4.1 选育抗 M. enterolobii 的番石榴  24
      4.4.2 筛选抗 M. enterolobii 的覆盖作物、谷物和果树等经济作物  24-25
  5 本研究的背景和主要内容  25-26
第二章 龙眼根结线虫病症状及其病原鉴定  26-50
  1 材料与方法  26-29
    1.1 线虫种群的采集  26
    1.2 病根组织内线虫染色  26
    1.3 线虫种群繁殖和纯化  26
    1.4 线虫种类鉴定  26-29
      1.4.1 光学显微镜下线虫形态鉴定  26-27
      1.4.2 线虫形态扫描电镜观察  27
      1.4.3 同工酶分析  27-28
      1.4.4 分子生物学鉴定  28-29
  2 结果与分析  29-48
    2.1 症状描述  29-34
    2.2 病原鉴定  34-47
      2.2.1 南方根结线虫  34-40
      2.2.2 爪哇根结线虫  40-47
    2.3 同工酶鉴定结果  47-48
    2.4 分子生物学鉴定结果  48
  3 小结与讨论  48-50
第三章 荔枝与番石榴根结线虫病症状及其病原鉴定  50-75
  1 材料与方法  50-51
    1.1 病害调查和取样  50
    1.2 根结线虫分离和纯化  50
    1.3 病根组织内线虫染色  50
    1.4 线虫种类鉴定  50-51
      1.4.1 形态学观察和显微计测  50-51
      1.4.2 同工酶分析  51
      1.4.3 分子生物学鉴定  51
  2 结果与分析  51-73
    2.1 荔枝根结线虫病  51-54
    2.2 番石榴根结线虫病  54-60
      2.2.1 分布与危害  54
      2.2.2 症状描述  54-60
    2.3 病原线虫鉴定  60-73
      2.3.1 形态特征  60-65
      2.3.2 形态计测  65
      2.3.3 同工酶鉴定  65-72
      2.3.4 分子生物学鉴定  72-73
  3 小结与讨论  73-75
第四章 番石榴短体线虫病症状与病原鉴定  75-83
  1 材料与方法  75-76
    1.1 根样采集与检查  75
    1.2 根组织内线虫染色  75
    1.3 线虫分离与纯化培养  75
    1.4 线虫种类鉴定  75-76
      1.4.1 形态学观察和显微计测  75
      1.4.2 线虫分子鉴定  75-76
  2 结果与分析  76-82
    2.1 根部症状描述  76
    2.2 线虫种类鉴定  76-82
      2.2.1 形态描述  78-79
      2.2.2 形态测量值  79
      2.2.3 ITS 序列比对  79-82
      2.2.4 D2D3 区序列比对  82
  3 小结与讨论  82-83
第五章 象耳豆根结线虫形态学变异及遗传多样性分析  83-111
  1 材料与方法  83-87
    1.1 供试根结线虫种群  83-84
    1.2 形态学观察与计测  84
    1.3 线虫 DNA 提取  84
      1.3.1 单头雌虫 DNA 提取  84
      1.3.2 大量线虫 DNA 提取  84
    1.4 DNA 检测  84
    1.5 rDNA-ITS 序列分析  84-85
      1.5.1 ITS 区扩增  84
      1.5.2 PCR 产物纯化、克隆与测序  84-85
      1.5.3 ITS 序列分析  85
    1.6 RAPD 扩增  85-87
      1.6.1 引物筛选  85-86
      1.6.2 反应体系和程序  86-87
    1.7 数据统计和分析  87
  2 结果与分析  87-108
    2.1 形态学观察与形态计测  87-93
    2.2 rDNA-ITS 扩增结果  93
    2.3 ITS 序列分析  93
    2.4 象耳豆根结线虫 ITS 序列聚类分析  93-95
    2.5 RAPD 引物筛选结果  95
    2.6 RAPD 扩增图谱分析  95-104
    2.7 RAPD 标记聚类分析  104-108
  3 小结与讨论  108-111
    3.1 象耳豆根结线虫形态学变异  108-109
    3.2 象耳豆根结线虫遗传多样性  109-111
      3.2.1 rDNA-ITS 序列分析  109
      3.2.2 RAPD 分析  109-111
第六章 福建龙眼、荔枝和番石榴根部寄生线虫种类鉴定  111-216
  1 材料与方法  111
    1.1 线虫标本的采集  111
    1.2 线虫的分离、杀死和固定  111
    1.3 线虫种类鉴定  111
  2 结果  111-214
    2.1 线虫种类鉴定结果  111-199
      2.1.1 垫刃科(Tylenchidae)  111-136
        2.1.1.1 优雅垫刃线虫  111-113
        2.1.1.2 南方丝尾垫刃线虫  113-114
        2.1.1.3 差异丝尾垫刃线虫  114-117
        2.1.1.4 兼性丝尾垫刃线虫  117-120
        2.1.1.5 微瑕丝尾垫刃线虫  120-122
        2.1.1.6 六线头垫刃线虫  122-124
        2.1.1.7 细小头垫刃线虫  124-125
        2.1.1.8 居农野外垫刃线虫  125-127
        2.1.1.9 体肋具脊垫刃线虫  127-129
        2.1.1.10 禾草巴兹尔线虫  129-132
        2.1.1.11 里特巴兹尔线虫  132-133
        2.1.1.12 粗尾巴兹尔线虫  133-136
      2.1.2 粒科(Anguinidae)  136-137
        2.1.2.1 食菌茎线虫  136-137
      2.1.3 刺科(Belonolaimidae)  137-143
        2.1.3.1 饰环矮化线虫  137-139
        2.1.3.2 苹果矮化线虫  139-140
        2.1.3.3 光端矮化线虫  140-143
      2.1.4 短体科(Pratylenchidae)  143-144
        2.1.4.1 短尾短体线虫  143
        2.1.4.2 玉米短体线虫  143-144
      2.1.5 纽带科(Hoplolaimidae)  144-158
        2.1.5.1 塞氏纽带线虫  144-146
        2.1.5.2 短尾盾线虫  146-148
        2.1.5.3 松树拟盘旋线虫  148-151
        2.1.5.4 双角螺旋线虫  151-152
        2.1.5.5 双宫螺旋线虫  152-155
        2.1.5.6 肾状肾形线虫  155-158
      2.1.6 异皮科(Heteroderidae)  158
        2.1.6.1 象耳豆根结线虫  158
        2.1.6.2 南方根结线虫  158
        2.1.6.3 爪哇根结线虫  158
      2.1.7 环科(Criconematidae)  158-179
        2.1.7.1 可变环线虫  158-159
        2.1.7.2 短针中环线虫  159-167
        2.1.7.3 异盘中环线虫  167-169
        2.1.7.4 饰边盘小环线虫  169-171
        2.1.7.5 加德拟鞘线虫  171-175
        2.1.7.6 芒果拟鞘线虫  175-179
      2.1.8 半穿刺科(Tylenchulidae)  179-184
        2.1.8.1 微小针线虫  179-181
        2.1.8.2 可变细针线虫  181-184
      2.1.9 真滑刃科(Aphelenchidae)  184-185
        2.1.9.1 燕麦真滑刃线虫  184-185
      2.1.10 滑刃科(Aphelenchoididae)  185-188
        2.1.10.1 双尾滑刃线虫  185-186
        2.1.10.2 蘑菇滑刃线虫  186-188
      2.1.11 长针科(Longidoridae)  188-192
        2.1.11.1 短颈剑线虫  188-189
        2.1.11.2 湖南剑线虫  189-191
        2.1.11.3 标明剑线虫  191-192
      2.1.12 毛刺科(Trichodoridae)  192-199
        2.1.12.1 巴基斯坦毛刺线虫  192-195
        2.1.12.2 较小拟毛刺线虫  195-197
        2.1.12.3 多孔拟毛刺线虫  197-199
    2.2 已鉴定线虫种的检索表  199-201
    2.3 3种果树根部线虫种类组成分析  201-214
      2.3.1 龙眼寄生线虫种类组成  201
      2.3.2 荔枝根际线虫种类组成  201-202
      2.3.3 番石榴根际线虫种类组成  202-214
  3 小结与讨论  214-216
第七章 总结  216-220
  1 主要研究结果  216-218
    1.1 果树线虫病害调查  216-217
    1.2 象耳豆根结线虫的形态学变异和遗传多样性  217
    1.3 果树根部线虫种类调查与鉴定  217-218
  2 主要创新点  218-220
参考文献  220-236
附录 1 de Man 公式符号  236-238
附录 2 供试象耳豆根结线虫种群 ITS 序列比对结果  238-242
附录 3 供试象耳豆根结线虫种群与 Genbank 上其他象耳豆根结线虫种群 ITS 比对的相似度矩阵  242-243
附录 4 14 种随机引物对供试根结线虫 14 个种群产生的 RAPD 标记  243-251
附录 5 短尾短体线虫 rDNA-ITS 序列  251-252
附录 6 短尾短体线虫 rDNA-D2D3 序列  252-253
附录 7 加德拟鞘线虫 rDNA-ITS 序列  253-254
附录 8 加德拟鞘线虫 rDNA-D2D3 序列  254-255
附录 9 短针中环线虫 rDNA-ITS 序列  255-256
附录 10 短针中环线虫的 D2D3 区序列  256-257
致谢  257

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中图分类: > 农业科学 > 植物保护 > 病虫害及其防治 > 园艺作物病虫害及其防治 > 果树病虫害 > 热带及亚热带果类病虫害
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