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《云南农业大学》 2007年
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云南省植原体株系及其相关病害的多样性研究

蔡红  
【摘要】: 植原体(原称类菌原体)是一类没有细胞壁,存在于植物韧皮部筛管细胞中,至今未能人工培养,能引起多种植物病害的植物病原原核生物。 本课题利用云南省微生物资源丰富的优势,针对原核生物进化过程中相对保守的16SrRNA基因,开展对云南省植原体病害的研究,主要结果如下: 1、根据植原体病害发生的症状学特点及植原体16SrRNA基因序列设计的通用引物对,采用PCR技术对发生在云南省12个地区(州)30余个县市的疑似植原体病害进行分子鉴定,结果共鉴定出仙人掌丛枝病、竹子丛枝病、桃树红叶(黄化)病、柑橘小叶病、蟹爪兰丛枝病、泡桐丛枝病、矮牵牛矮化病、矮牵牛扁茎病、黄槐丛枝病、苦楝丛枝病、香石竹黄化病、长春花黄化病、苜蓿丛枝病、百合花变绿病及百合扁茎病等15种植原体病害,初步明确了云南省植原体病害的种类。其中仙人掌丛枝病是云南省分布最广的一类植原体病害,在国内外首次报道了蟹爪兰丛枝病、柑橘小叶病、矮牵牛扁茎病、黄槐丛枝病、香石竹黄化病等5种植原体病害。 2、将PCR产物分别与pGEM-T easy载体连接并转化到大肠杆菌感受态细胞中,重组质粒经酶切及PCR鉴定后进行序列测定,通过最小进化法构建的16SrDNA序列系统进化树,确定了引起上述病害的植原体株系主要与Ca.Phytoplasma asteris、Ca.Phytoplasma aurantifolia、Ca.Phytoplasma pruni和Ca.Phytoplasma ziziphi等4个已确定的植原体种有关,在分类上分别属于16SrI-B亚组、16SrII-C亚组、16SrIII-B亚组和16SrV-B亚组成员,明确了这些植原体株系的遗传相关性。 3、采用18种限制性内切酶,对采自云南省4个地区(市)29个仙人掌丛枝植原体株系长约1.25 kb的16S rDNA序列进行计算机模拟RFLP分析,结果表明采集于昆明蒜村的26号株系感染了与Candidatus Phytoplasma asteris相关的植原体,属于16SrI-B亚组成员,而其余28个株系均感染了16SrII组的植原体。分析属于植原体16SrII组的28个株系的电子酶切图谱条带,表明28个仙人掌丛枝植原体株系的遗传多态率为34.6%,任意两个株系间的相似系数在0.83 ~ 1.00之间,平均相似系数为0.965,说明云南省仙人掌丛枝植原体株系存在遗传多样性。 4、根据植原体16SrII组16S rRNA基因序列,自行设计合成用于实时荧光PCR检测的特异性探针1个。优化建立了一套实时荧光PCR检测16SrII组植原体的反应体系和反应条件,并采用标准曲线绝对定量法对仙人掌丛枝病不同组织和蟹爪兰丛枝病感病组织中的植原体进行了定量分析,明确了仙人掌丛枝病每纳克(ng)成熟茎总DNA中含有的植原体细胞数较老茎、根部及嫩茎中多,为2.81×105个;蟹爪兰丛枝病感病组织总DNA中也与仙人掌丛枝病成熟茎一样,含有相同数目的植原体细胞。 5、利用电镜超薄切片技术,对前期经过PCR鉴定的15种植原体病害进行感病组织超微结构观察,仅从泡桐丛枝病、仙人掌丛枝病、苦楝丛枝病及蟹爪兰丛枝病等四种植原体病害感病组织韧皮部筛管细胞中观察到典型的植原体菌体。菌体形态主要有圆球形、哑铃形和不规则的分枝形,充分表现出植原体的多态性,它们大部分存在于筛管细胞的细胞壁周围,少部分充满整个细胞的空间。同时还观察到发育型、崩坏型和增殖型三种菌体发育类型的植原体菌体以及植原体在筛管细胞中穿过筛板上的筛孔进行移动的情况。
【学位授予单位】:云南农业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:S432.4

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【引证文献】
中国博士学位论文全文数据库 前1条
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【参考文献】
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10 陈妮;山东省桑萎缩、枣疯病及其它三种植原体的分子检测与鉴定[D];山东农业大学;2011年
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