甘肅省中西部地區(qū)鐮孢菌的分類研究.pdf

1、鐮孢菌屬(Fusarium Link)是真菌中的一個(gè)重要類群，普遍存在于土壤和動(dòng)植物有機(jī)體中。其中許多種類是重要的植物病原菌，可侵染多種經(jīng)濟(jì)作物，導(dǎo)致作物減產(chǎn)和引起巨大的經(jīng)濟(jì)損失。甘肅省位于我國(guó)西部，其鐮孢菌種類資源豐富。雖然過(guò)去曾有許多學(xué)者對(duì)甘肅省內(nèi)的鐮孢菌進(jìn)行過(guò)不同程度的分類學(xué)和病理學(xué)研究，但以現(xiàn)代的鐮孢菌分類系統(tǒng)觀點(diǎn)對(duì)該屬真菌開展的研究還很有限。因此，作者根據(jù)現(xiàn)代鐮孢菌分類系統(tǒng)，在傳統(tǒng)形態(tài)分類學(xué)基礎(chǔ)上，對(duì)甘肅省內(nèi)的鐮孢菌進(jìn)行了系統(tǒng)

2、研究，目的是明確甘肅省發(fā)生的鐮孢菌屬真菌的種類和多樣性分布特點(diǎn)，為鐮孢菌病害的正確病原鑒定及科學(xué)防治提供理論依據(jù)。 在2006～2007年間，在甘肅省包括高寒草地在內(nèi)的23個(gè)市、縣、鎮(zhèn)的主要作物產(chǎn)區(qū)，采集不同植物及其根際土壤標(biāo)樣，采用常規(guī)的方法對(duì)各個(gè)樣品進(jìn)行真菌分離，共得到862個(gè)鐮孢菌菌株，根據(jù)培養(yǎng)和形態(tài)學(xué)特征鑒定出16種鐮孢菌。采用rDNA ITS和EF-1α序列分析的方法對(duì)疑難鐮孢菌株進(jìn)行了比較研究，進(jìn)一步明確了這些鐮孢菌

3、的分類地位。另外，采用ISSR-PCR分子標(biāo)記技術(shù)對(duì)來(lái)自甘肅省的89株木賊鐮孢菌進(jìn)行了遺傳多樣性分析。研究結(jié)果如下： (1)根據(jù)培養(yǎng)和形態(tài)學(xué)特征鑒定出的16種鐮孢菌為木賊鐮孢(F.equiseti)、尖鐮孢(F.oxysporum)、腐皮鐮孢(F.solani)、銳頂鐮孢(F.acuminatum)、芬芳鐮孢(F.redolen+s)、輪枝鐮孢(F.verticillioides)、大刀鐮孢(F.culmorum)、層出鐮孢(F

4、.proliferatum)、半裸鐮孢(F.semitectum)、彎角鐮孢(F.camptoceras)、磚紅鐮孢(F.lateritium)、三線鐮孢(F.tricinctum)、燕麥鐮孢(F.avenaceum)、接骨木鐮孢(F.sambucinum)、膠孢鐮孢(F.subglutinans)和克魯克威爾鐮孢(F.crookwellense)。 (2)在分離獲得的鐮孢菌中，分離頻率最高的4個(gè)種依次是木賊鐮孢(F.equis

5、eti)、尖鐮孢(F.oxysporum)、腐皮鐮孢(F.solani)以及銳頂鐮孢(F.acuminatum)，分離頻率分別占總鑒定菌株總數(shù)的29.93％、28.54％、12.18％和10.09％。其他分離鑒定的鐮孢菌包括芬芳鐮孢(F.redolens)、輪枝鐮孢(F.verticillioides)、大刀鐮孢(F.culmorum)、層出鐮孢(F.proliferatum)、半裸鐮孢(F.semitectum)和彎角鐮孢(F.cam

6、ptoceras)，這些鐮孢菌的分離頻率低于10％，但高于1％。分離頻率低于1％的鐮孢菌包括磚紅鐮孢(F.lateritium)、三線鐮孢(F.tricinctum)、燕麥鐮孢(F.avenaceum)、接骨木鐮孢(F.sambucinum)、膠孢鐮孢(F.subglutinans)和克魯克威爾鐮孢(F.crookwellense)。 (3)16種鐮孢菌中的優(yōu)勢(shì)種為木賊鐮孢和尖鐮孢，其分布幾乎覆蓋在甘肅省的所有市、縣；其次是銳頂

7、鐮孢和腐皮鐮孢，它們分別分布于12個(gè)和10個(gè)市、縣；芬芳鐮孢和大刀鐮孢分布于8個(gè)和5個(gè)市、縣，其余10個(gè)種的分布地區(qū)較少，均在5個(gè)市、縣以下，其中膠孢鐮孢和克魯克威爾鐮孢兩個(gè)種只在蘭州 1個(gè)市發(fā)現(xiàn)，而接骨木鐮孢只在酒泉市分離得到2株。 (4)采用EF-1α和rDNAITS序列分析方法對(duì)6株疑難鐮孢菌株進(jìn)行了研究，經(jīng)與GenBank中已知菌株序列對(duì)比，最后分別確定為層出鐮孢(F.proliferatum)1株，芬芳鐮孢(F.red

8、olens)1株，尖鐮孢(F.oxysporum)1株，銳頂鐮孢(F.acuminatum)1株，腐皮鐮孢(F.solani)2株。 (5)采用ISSR指紋圖譜分析技術(shù)，對(duì)來(lái)自甘肅不同地區(qū)的89株木賊鐮孢菌的基因組DNA的遺傳多樣性進(jìn)行了研究。從供試21個(gè)引物中篩選出3個(gè)引物，并進(jìn)行擴(kuò)增和分析。采用NYSTS2.10e軟件對(duì)矩陣進(jìn)行遺傳分析，形成聚類圖。在相似系數(shù)為0.675時(shí)，可將試驗(yàn)菌株分為6個(gè)類群。圖譜分析結(jié)果表明，ISS