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玉米大斑病菌遗传多态性与有性态诱导

桂秀梅  
【摘要】: 本文从120个随机引物中筛选到了20个多态性较高的引物可用于玉米大斑病菌交配型的多态性分析,聚类分析结果表明,在阈值为6时,可把供试的10个菌株明显地划为A交配型和a交配型2个类群,说明基于RAPD的遗传多态性与交配型之间存在显著相关性,有可能成为鉴定玉米大斑病菌交配型的一种新技术。 从120个随机引物中筛选到26个多态性较高的引物可用于玉米大斑病菌生理小种的多态性分析。结果表明,供试菌株间的遗传相似系数变化在0.4762~0.8856之间,其中0号小种与1号小种菌株间的同源程度较高,遗传差异小。聚类分析结果表明,在阈值为6.5时,可把供试菌株划分为两个RAPD群(RG1和RG2),其中,RG1包括0号小种的5个菌株和1号小种的4个菌株,RG2包括1号小种的1个菌株和13、3、1N、12、3N、23、2N号小种的10个菌株,说明0号小种和1号小种之间亲缘关系近,0、1号小种与其它小种亲缘关系远,遗传分化大。在RSGs水平上,来源相同的菌株部分聚在一起,说明RAPD亚群与地理来源存在一定的相关性。 通过对RAPD反应程序中的一些重要参数进行摸索和优化试验,建立了一套适合玉米大斑病菌的扩增反应体系及反应程序:25μL体系中,加入TaqDNA聚合酶2.0u、25mmol·L~(-1)的MgCl_22.0mM、dNTP200μM、随机引物30ng、10×PCRbuffer 1μL、DNA模板30ng、用重蒸水补足25μL。反应程序为:94℃预变性3min;94℃变性1min,37℃退火1min,72℃延伸2min,40循环;72℃延伸6min,最后在4℃下保存。 利用对峙接种法对2001年采自河北、辽宁、黑龙江等省的37个菌株进行交配型确定。结果表明,交配型的分布不平衡,A交配型菌株25个,占67.6%,a交配型菌株10个,占27.0%,需引起重视的是,2001年菌株检测出了2个两性菌株,这在国内外均未见报道。 对玉米大斑病菌的有性态诱导的研究表明,温度对子囊壳的产生至关重要。玉米大斑病菌有性态产生的最佳诱导方法是25℃,pH=7,光照培养。蓝光对有性态的诱导没有影响。 利用传统的方法对不同交配型共10种菌株的致病力进行测定,结果表明,交配型间在侵染频率、病斑大小、产孢量和寄生适合度指数方面没有显著区别,而潜育期有明显区别。不同交配型中,均存在强、弱致病力的菌株。 利用毛细管电泳技术对不同交配型的粗毒素进行分析鉴定,结果表明,在供试的10个菌株中,不同交配型之间毒素组分差异很大,但同一交配型菌株间,有相同的组分峰出现,交配型间的这两个组分峰迁移时间相差很大,可能分别是A、a交配 玉米大斑病菌遗传多态性与有性态诱导 型的特异性组分。可见,毛细管电泳技术可能成为交配型的一种辅助鉴定手段。 利用含不同抗性基因的玉米作为鉴别寄主,对 200年采自河北、辽宁、黑龙江 等省的37个菌株进行生理小种鉴定,结果表明,菌株中不仅有0号(原1号)、l 号(原2号)小种,还出现了混合型生理小种。尤其值得注意的是,本试验出现了 对带*抗性基因的玉米均致病的口3N号生理小种。


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