甘肃、青海、新疆、西藏四省小麦条锈菌毒性及遗传多样性分析

【摘要】：小麦条锈病是田条形柄锈菌小麦专化型(Puccinia striiformis f. sp. tritici Eriks)引起的一种小麦叶部病害,是为害世界小麦生产的主要流行病害之一。在我国曾发生多次大流行,给我国小麦生产造成了巨大危害。甘肃、青海、新疆、西藏地处我国西北及西南地区且四省相邻,其中甘肃、青海是我国小麦条锈病重要的越夏基地,也是小麦条锈病的常发地和易变区,关系到我国东部广大麦区小麦条锈病的发生和为害,在中国小麦条锈菌流行区系上具有至关重要的地位。新疆与西藏属于相对独立的流行区系,但是由于其独特的地理位置是否能造成与其他流行区系菌源交流,仍需要研究考证。因此,逐步摸清甘肃、青海、新疆、西藏四地小麦条锈菌群的毒性结构、遗传多样性以及四地菌源关系,对于病害流行防控,抗病育种,生产品种的合理布局等都具深远意义。 本研究根据基因对基因学说,选用40个小麦抗条锈近等基因系和已知基因品系作为鉴别寄主,对来自甘肃、青海、新疆、西藏四省的80份小麦条锈菌标样进行毒性鉴定,结果表明,四省80份小麦条锈菌表样均对Yr24、Yr26无毒性,对Yr10的毒性频率仅为6.3%,对Yr10, Mor仅为5%,除新疆、西藏菌株的对个别Yr基因毒力频率外为0外,对其余Yr基因均表现出了较高毒性。运用NTSYSpc2.2软件对80份条锈菌菌株所构成群体的毒性数据进行多态性分析,发现菌株间毒性相似度较高,其相似系数在0.58-0.95之间。综合分析得出,在四省条锈菌群体中,甘肃地区毒性最强,青海次之,新疆、西藏毒性较强。 筛选7对SSR引物对80份四省小麦条锈菌标样进行遗传多样性分析,共扩增出11条多态性片段。采用NTSYSpc2.2对菌株群体遗传多样性数据进行聚类分析,结果为SSR相似系数在0.48-1.00之间,表明群体的遗传多样性较高。比较分析得出,甘、青两地菌源存在实质性的交流,新、藏菌源相对独立。四省小麦条锈菌毒性多态性与遗传多样性的相关性分析结果表明,二者间缺乏显著相关性,其相关系数为0.04748。