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我国西北部分地区致病疫霉菌无毒基因Avr3α的遗传变异研究

作　者: 李海娟
导　师: 单卫星
学　校: 西北农林科技大学
专　业: 植物病理学
关键词: Avr3a无毒基因 致病疫霉菌 PCR-SSCP技术 Southern杂交 A2交配型
分类号: S432.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 62次
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内容摘要


Avr3a是致病疫霉菌(Phytophthora infestans (Mont)de Bary)中第一个被克隆的无毒基因,在致病疫霉菌与寄主互作中,其除了具有无毒功能外,还具有重要的毒性功能。本研究的目的是分析我国西北地区致病疫霉菌中Avr3a基因的遗传变异情况,以期更完整地了解无毒蛋白AVR3a的毒性变异机制,同时检测相应抗性基因R3a在这些地区的有效性;对病菌群体进行交配型测定后可检测交配型与Avr3a无毒基因变异的相关性,另外,掌握病菌A2交配型的发生情况,可推测病菌群体有性生殖发生的可能性。研究中采用对峙培养法对2007和2008年分离自我国西北部分地区的致病疫霉菌进行交配型测定;利用PCR-SSCP技术、DNA测序和Southern杂交方法来检测致病疫霉菌中Avr3a基因的遗传变异情况。交配型测定结果显示,有A2交配型菌系存在;对140个分离物的PCR-SSCP分析未发现有Avr3a基因核苷酸变异存在,交配型与其变异与否无明显关系;代表分离物的DNA测序结果表明,所有Avr3a基因全部为avr3a基因(相对Avr3a基因而言有毒性的基因);Southern分析结果表明,代表分离物未发生拷贝数差异变化。综合分析可推测,我国西北部分地区致病疫霉菌Avr3a/avr3a基因变异类型单一,由此说明无毒基因Avr3a的毒性变异机制相对简单;同时在某种程度上可以证明这些地区的致病疫霉菌毒性较强,含R3a抗性基因的马铃薯品种在该地区可能已无抗病效果;在140个供试菌系中没有发现Avr3a基因缺失的菌系,说明该基因对病菌可能具有重要作用;病菌的交配型与该基因的变异没有明显关系;在甘肃、宁夏两省发现了A2交配型菌系,并且分布较为广泛,为病菌有性生殖的发生提供了可能性。

全文目录


摘要  6-7
ABSTRACT  7-11
第一章 文献综述  11-18
  1.1 晚疫病的危害  11
  1.2 致病疫霉菌  11-12
    1.2.1 分类地位  11
    1.2.2 形态学、生物学及生活史特征  11-12
  1.3 病害症状、传播途径及流行规律  12
    1.3.1 病害症状  12
    1.3.2 传播途径及流行规律  12
  1.4 致病疫霉菌的研究现状  12-17
    1.4.1 群体生物学特性研究  12-13
    1.4.2 病菌分子水平研究  13-17
  1.5 本研究采用的方法  17
    1.5.1 PCR-SSCP 技术的原理  17
    1.5.2 PCR-SSCP 技术的发展、应用及优缺点  17
  1.6 该研究的目的和意义  17-18
第二章 病样采集与病菌分离  18-22
  2.1 病样采集地点  18
  2.2 实验材料  18
  2.3 实验方法  18-19
    2.3.1 病样采集  18-19
    2.3.2 病菌的分离纯化  19
    2.3.3 病菌的保存  19
  2.4 结果与分析  19-20
    2.4.1 病样采集  19-20
    2.4.2 病菌分离结果  20
  2.5 讨论  20-22
第三章 病菌群体交配型测定  22-25
  3.1 实验材料  22
    3.1.1 培养基  22
    3.1.2 待测菌系和标准菌系  22
  3.2 实验方法  22
  3.3 结果与分析  22-24
    3.3.1 卵孢子观察结果  22-23
    3.3.2 A1 和A2 交配型菌系分布情况  23-24
  3.4 讨论  24-25
第四章 致病疫霉菌无毒基因Avr3a 的PCR-SSCP 分析  25-33
  4.1 实验材料  25-28
  4.2 实验方法  28-29
    4.2.1 菌丝收集  28
    4.2.2 菌丝DNA 提取  28
    4.2.3 Avr3a 基因的PCR-SSCP 分析  28-29
  4.3 结果与分析  29-31
    4.3.1 Avr3a 基因PCR 扩增结果  29
    4.3.2 Avr3a 基因SSCP 分析结果  29-31
  4.4 讨论  31-33
    4.4.1 小提菌丝DNA 方法  31
    4.4.2 SSCP 条件优化  31-32
    4.4.3 SSCP 带型分析  32-33
第五章 代表菌系中Avr3a 基因的测序和Southern 杂交分析  33-39
  5.1 实验材料  33-34
    5.1.1 培养基  33
    5.1.2 测序所需材料  33
    5.1.3 Southern 杂交材料及主要试剂  33
    5.1.4 供试菌系  33-34
  5.2 实验方法  34-35
    5.2.1 Avr3a 基因测序分析  34
    5.2.2 Avr3a 基因Southern 杂交分析  34-35
  5.3 结果及分析  35-37
    5.3.1 Avr3a 基因的测序分析及序列比对结果  35
    5.3.2 基因组DNA 提取结果  35-36
    5.3.3 Avr3a 基因Southern 杂交结果  36-37
  5.4 讨论  37-39
第六章 结论与创新点  39-40
  6.1 结论  39
  6.2 创新点  39-40
参考文献  40-46
致谢  46-47
作者简介  47

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中图分类: > 农业科学 > 植物保护 > 病虫害及其防治 > 植物病害及其防治 > 侵（传）染性病害
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