新疆南疆棉花立枯丝核菌融合群及其遗传进化关系的研究

论文摘要

从采自南疆主要植棉区的4地18县市的棉花立枯病病株上分离得到455个病原分离物,从中鉴定出345个立枯丝核菌（Rhizotonia solani Kühn ）菌株。根据菌丝融合性判定方法判明345个立枯丝核菌菌株分属于AG-1、AG-4和AG-5三个菌丝融合群,其出现频率分别为3.76%、91.88%、4.35%。其中AG-4在所有立枯丝核菌菌株中出现频率最高（91.88%）,是南疆棉花立枯丝核菌的优势菌群。按8个菌株一组,接种于麦芽蛋白胨（MDA）培养基,经营养体亲和性判别表明各菌丝融合群均有营养体亲和群分化,其中判定为AG-4的317个菌株分属于3个营养体亲和群,判定为AG-1的13个菌株和判定为AG-5的15个菌株各自分属于2个营养体亲和群。此结论充分说明新疆南疆地区棉田立枯丝核菌各菌丝融合群内确有不同程度的分化。培养性状观察结果表明:各菌丝融合群间在菌落的颜色、形状、气生菌丝量的多少和菌核的颜色、形状、结构、大小、多少、分布方面及培养基颜色等培养性状上呈现显著差异。不同菌丝融合群及其各营养亲和群代表菌株在9种不同主栽棉花品种上进行温室盆栽致病力测定结果显示:各融合群对棉苗有不同程度致病性,以AG-4对棉花的致病力最强,AG-1和AG-5致病力较弱。DNA提取方法的比较表明采用CTAB改进方法较传统提取方法更能够获得比较纯净的菌丝细胞DNA。通过8个引物进行的指纹扩增及电泳分析图谱表明:不同菌丝融合群菌株间PCR扩增电泳图谱中的条带数目、条带位置有比较明显的差异,而同一营养体亲合群菌株之间差异较小,显示了营养体亲合群群内菌株间较大的遗传相似性。采用Ntsys-pc2.1统计软件对数据进行系统聚类分析所得到的各AG、VCG菌株的遗传相似性树状图中可以看到:在相似度为68%左右时分为3个遗传聚类组,各AG群分立一组;在相似度为77%时分为6个遗传聚类组,各VCG分立一组,各VCG群内菌株的相似度在76%--89%之间,充分说明各AG、VCG群内菌株具有较高的遗传同源性,同时也存在明显遗传分化。从而证明根据菌丝体细胞融合性与融合亲和性生理来进行AG群分类及VCG划分与棉花立枯病菌的自身的遗传分化有很好的对应,能反应其遗传本质。同时证明通过指纹图谱扩增技术能够较好地分析棉花立枯病菌种内分化情况。采自新疆南疆各地县的同群菌株（AG4-VA）的遗传相似性树状图中可以看到:在相似度为0.78时分为4个遗传聚类组,同一地区的群株较多地集中在同一遗传聚类组内,证明不同地区间不同的地理气候环境以及品种种类对该菌的遗传进化有一定的影响,同群株间还存在一定的地理分化。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 引言
• 第一章 文献综述
• 1.1 丝核菌的分类状况
• 1.2 丝核菌属的特征
• 1.3 丝核菌的分群
• 1.4 立枯丝核菌的种的特征
• 1.5 立枯丝核菌（R. solani）的菌丝融合群（AGs）
• 1.6 双核类丝核菌
• 1.7 以生化手段研究丝核菌的遗传多样性
• 1.8 核酸技术在丝核菌遗传多样性研究中的应用
• 第二章 材料与方法
• 1 实验材料
• 1.1 菌丝融合群标准
• 1.2 试剂
• 1.3 培养基
• 1.4 仪器设备
• 2 实验方法
• 2.1 分离物的采集、分离、纯化及鉴定
• 2.2 菌丝融合群的判别
• 2.3 营养亲和群的判定
• 2.4 不同菌丝融合群及其亲合群致病力的测定
• 2.5 新疆棉花立枯病菌的遗传进化关系分析
• 2.5.1 各AG、VCG 及各地、县代表菌株DNA 的提取
• 2.5.2 PCR 扩增
• 第三章 实验结果与分析
• 1 棉花立枯丝核菌菌株及其主要特征
• 2 菌丝融合性观察与AG 群判定结果
• 2.1 菌丝融合方式与特点
• 2.2 新疆南疆棉花立枯病菌的融合群（AG 群）
• 3. 营养体亲和群（VCG）的判别与分析
• 4 各AG、VCG 的生物学特征及致病性比较
• 5 新疆棉花立枯病菌丝核菌菌株间的遗传进化关系解析
• 5.1 棉花立枯丝核菌gDNA 的提取与纯化方法比较
• 5.2 各AG、VCG 菌株遗传进化关系的RAPD 解析
• 第四章 结论与讨论
• 参考文献
• 致谢
• 作者简介