中国稻曲病菌群体遗传多样性研究

论文摘要

水稻稻曲病是由稻曲病菌侵染水稻穗部而引起的真菌性病害,常发生于水稻部分谷粒。近些年来,由于杂交品种的大面积推广培育及氮肥的大量使用,稻曲病已经上升为世界范围内水稻的主要病害之一。稻曲病的发生不但造成水稻的大幅减产和稻米品质的下降,而且产生毒素,直接危害人畜健康。以往对稻曲病的研究和报道多集中于对其田间发生情况以及其病原菌侵染循环和防治方面,对其病原菌群体遗传结构的研究仅限于国内局部区域,群体数量也较小,技术路线主要采用的是RAPD技术以及AFLP技术,初步表明稻曲病菌遗传稳定,而对稻曲病菌全国范围内的群体遗传多样性需要进一步研究。本课题在分析稻曲病菌Uv7基因组序列的基础上,通过PCR引物设计、PCR产物测序比较,发现了稻曲病菌基因组中的一段SNP富集的片段,通过对不同地域来源99个菌株该片段序列的分析,对中国稻曲病病原菌的群体遗传结构进行了初步分析。结果分析表明稻曲病菌群体主要由3个大的类群组成,但是3个类群的菌株分布没有明显的地理隔离。为了寻找更多的SNP富集的片段,为稻曲病病原菌的群体遗传分析奠定基础,本研究对来自四川的Uv86进行的基因组分析,并将Uv7和Uv86的基因组进行比对分析,从中找到216,968个SNP位点,其中2Kb区域内所含SNP位点超过100个的片段320个。这些结果暗示着我国的稻曲病菌群体遗传变异较大。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 稻曲病的研究进展
• 1.1.1 稻曲病的分布及其危害
• 1.1.2 稻曲病的田间发生症状
• 1.1.3 稻曲病发生原因及防控措施
• 1.2 稻曲病的病原学
• 1.2.1 稻曲病菌的发现及分类地位
• 1.2.2 稻曲病菌的生物学特征
• 1.2.3 稻曲病的侵染循环
• 1.3 稻曲病菌遗传多样性的研究现状及深入研究的必要性
• 1.4 生物遗传多样性的概念
• 1.5 真菌群体遗传多样性进展
• 1.5.1 真菌在真核生物中的地位
• 1.5.2 真菌群体遗传多样性的相关研究
• 1.6 真菌群体遗传多样性研究方法
• 1.6.1 同工酶电泳
• 1.6.2 电泳核型分析（EK）
• 1.6.3 DNA 杂交
• 1.6.4 随机扩增多态性 DNA
• 1.6.5 限制片段长度多态性
• 1.6.6 扩增片段长度多态性
• 1.6.7 DNA 测序
• 1.7 本研究的立题依据与研究意义
• 第2章 实验材料与仪器
• 2.1 主要材料
• 2.2 试剂配制
• 2.3 用器材及仪器
• 第3章 实验方法与过程
• 3.1 稻曲病菌的获取
• 3.1.1 发病菌株的采集
• 3.1.2 稻曲病菌的分离纯化
• 3.1.3 稻曲病菌的保存
• 3.2 稻曲病菌基因组 DNA 的提取
• 3.3 稻曲病菌的分子鉴定
• 3.4 富含 SNP 位点序列的筛选
• 3.5 稻曲病菌群体遗传初步分析
• 3.6 高质量基因组制备
• 3.7 基于全基因比对的引物设计
• 第4章 实验结果及分析
• 4.1 稻曲病菌的分离纯化
• 4.2 稻曲病菌分子鉴定结果
• 4.3 引物筛选结果
• 4.3.1 引物设计
• 4.3.2 引物筛选
• 4.3.3 稻曲病病原菌遗传结构初步分析
• 4.4 全基因组序列比对信息
• 第5章 实验总结与讨论
• 参考文献
• 致谢