河南省小麥全蝕病菌變種類型鑒定及分子檢測(cè).pdf

1、小麥全蝕病是小麥生產(chǎn)上的毀滅性土傳病害，自1992年在河南省的?？h、扶溝、原陽(yáng)等縣發(fā)現(xiàn)小麥全蝕病以來(lái)，該病在河南省的發(fā)生與危害呈現(xiàn)逐年加重趨勢(shì)，近幾年來(lái)更是在全省呈現(xiàn)大爆發(fā)的趨勢(shì)，嚴(yán)重影響了河南省小麥的安全生產(chǎn)。盡管?chē)?guó)內(nèi)在小麥全蝕病菌的致病性分化，變種類型鑒定及診斷方法等方面已經(jīng)取得了一定的成果，但是河南省小麥全蝕病菌的變種類型鑒定，分子診斷，致病性分化及寄主范圍等仍需要進(jìn)一步的研究。因此，本文在這些方面對(duì)河南省小麥全蝕病菌進(jìn)行了的研究

2、，主要取得了以下結(jié)果。
　　1、弄清了河南省小麥全蝕病病原菌的主要種類。2012年從河南省的開(kāi)封、新鄉(xiāng)、濮陽(yáng)、古滎、商丘、周口、駐馬店、焦作和濟(jì)源等地區(qū)分別采集具有癥狀的小麥全蝕病病株樣本，經(jīng)過(guò)室內(nèi)組織分離，單菌絲尖端切取純化，共得到小麥全蝕病菌89株。在PDA培養(yǎng)基上，菌落為圓形，生長(zhǎng)初期呈灰白色，后期顏色逐漸加深，最后變?yōu)楹谏?，菌落的邊緣向中心反卷。用PD三角瓶法誘導(dǎo)產(chǎn)生子囊殼，通過(guò)測(cè)量發(fā)現(xiàn)子囊殼、子囊孢子、附著枝和分生孢子均

3、與禾頂囊殼小麥變種（Gaeumanomyces graminis var.tritici）的特征相似，初步證實(shí)河南省小麥全蝕病病原菌為禾頂囊殼小麥變種。利用Rachadwong和王美南設(shè)計(jì)的針對(duì)禾頂囊殼變種的特異性引物對(duì)供試菌株進(jìn)行PCR檢測(cè)，結(jié)果顯示，所有菌株均得到了大小為870bp的DNA片段，并無(wú)其他變種的特異性條帶出現(xiàn)。利用真菌通用引物ITS4和ITS5針對(duì)供試菌株基因組的ITS1-5.8s-ITS2進(jìn)行PCR擴(kuò)增，使用MEGA

4、5.2軟件對(duì)PCR產(chǎn)物的測(cè)序結(jié)果進(jìn)行ITS聚類分析，建立系統(tǒng)發(fā)育樹(shù)后，結(jié)果顯示:本實(shí)驗(yàn)的所有供試菌株全部和6株GenBank登錄的禾頂囊殼小麥變種代表性菌株聚在了一起，具有很高的同源性，與其他變種的遺傳距離相對(duì)較遠(yuǎn)，可以明顯的與其他變種區(qū)分開(kāi)來(lái)。以上兩種分子技術(shù)的研究結(jié)果與形態(tài)學(xué)鑒定的結(jié)果相符，進(jìn)一步證明了所有供試菌株為禾頂囊殼小麥變種。
　　2、明確了病菌對(duì)我省主要農(nóng)作物及田間雜草的致病性。用麥粒法測(cè)試了禾頂囊殼小麥變種對(duì)小麥、

5、燕麥、玉米、黑麥、花生、棉花、大豆的致病性，結(jié)果表明，大部分供試菌株可造成供試禾本科作物根部組織壞死或腐爛，類似于小麥全蝕病的癥狀，個(gè)別供試菌株可造成燕麥根部及莖基部輕微變褐?；ㄉ?、大豆、棉花只是局部次生根變褐，病變的根莖組織經(jīng)分離純化得到小麥全蝕病菌，證明該癥狀是由其引起。用盆栽麥粒沙接種法測(cè)定了禾頂囊殼小麥變種對(duì)主要田間雜草的寄生范圍，供試植物包括禾本科的稗草、無(wú)芒稗、虎尾草、馬塘、狗尾草、畫(huà)眉草、狼尾草、看麥娘、牛筋草;莎草科的香

6、附子;菊科的黃頂菊、苦苣菜;闊葉類的播娘蒿、牛繁縷、苘麻、鯉腸、反枝莧、葎草、紫穗莧、萹蓄、蒼耳、旋復(fù)花、小黎、鐵莧菜等。結(jié)果表明，除了稗草和芒稗未表現(xiàn)癥狀之外，其他雜草的，莖基部和根部均有不同程度的變褐發(fā)黑癥狀，尤其是禾本科雜草表現(xiàn)癥狀與小麥全蝕病癥狀類似，經(jīng)分離純化均得到小麥全蝕病菌。
　　3、河南省小麥全蝕病菌菌株之間致病力存在顯著性差異。溫室測(cè)定89株供試菌株對(duì)小麥的致病力，結(jié)果顯示，河南省小麥全蝕病菌菌株之間致病力存在顯

7、著性差異，不同地區(qū)菌株之間的致病力存在顯著性差異，同一地區(qū)不同菌株之間的致病力也存在極顯著性差異。測(cè)試供試菌株對(duì)玉米的致病力，結(jié)果表明，禾頂囊殼小麥變種在玉米上的致病性呈現(xiàn)連續(xù)性變化，由不致病到強(qiáng)致病，并且不同地區(qū)菌株之間的致病力存在顯著性差異，同一地區(qū)不同菌株之間的致病力也存在極顯著性差異，表明禾頂囊殼小麥變種在玉米上的致病性有分化。
　　4、優(yōu)化了快速檢測(cè)小麥全蝕病菌的方法。通過(guò)對(duì)王美南，張秋娥等人公布的引物Ggt:AV3的驗(yàn)