《引起馬鈴薯病害的絲核菌遺傳多樣性及其致病因子研究》是依託中國農業大學，由吳學宏擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：引起馬鈴薯病害的絲核菌遺傳多樣性及其致病因子研究
- 依託單位：中國農業大學
- 項目負責人：吳學宏
- 項目類別：面上項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
由絲核菌引起的馬鈴薯莖潰瘍病和黑痣病，嚴重影響馬鈴薯的產量和品質。申請人前期研究已明確立枯絲核菌AG-1~AG-5和AG-11以及雙核絲核菌AG-A、AG-F、AG-G、AG-K、AG-U和AG-W可引起馬鈴薯病害；其中AG-3為優勢融合群，約占70%。關於雙核絲核菌的系統研究為國際上首次報導，但未發現國外已報導的立枯絲核菌AG-7~AG-10和雙核絲核菌AG-R。迄今為止，我國尚未見引起馬鈴薯病害的絲核菌遺傳多樣性的研究報導。本研究繼續採集我國馬鈴薯產區表現莖潰瘍病和黑痣病症狀的樣品進行絲核菌的分離和純化，並採用已建立的鑑定方法明確其融合群；同時採用SSR、PCR-RFLP等方法分析立枯絲核菌AG-3的遺傳多樣性，以明確其與地理來源之間的關係。研究結果將為我國馬鈴薯種薯的合理調運、輪作作物的選擇以及病害的有效防治提供理論依據和技術指導。
結題摘要
在已有的工作基礎上，本項目繼續採集分離得到的絲核菌融合群為AG-1-IB，AG-2-1，AG-3 PT，AG-4-HGI，AG-4-HGII，AG-4-HGIII，AG-5，AG-A和AG-K。其中AG-3 PT依然為優勢菌群，沒有發現國際上已報導的AG-7，AG-8，AG-9，AG-10等多核絲核菌以及雙核絲核菌AG-R。AG-5引起馬鈴薯病害的發病率和病情指數均為最高，表明其致病力最強；AG-3PT在所有融合群的比例最高，但是其引起的病害平均發病率和平均病情指數為中等水平；雙核絲核菌AG-A和AG-K均可引起馬鈴薯莖潰瘍病，AG-A的致病力強於AG-K。多核絲核菌的致病力強於雙核絲核菌。AG-3PT菌株ITS1-5.8S rDNA-ITS2序列多態性分析表明，ITS序列共檢測到15個突變位點，ITS1區域比ITS2區域的多樣性更為豐富。其中ITS1序列共有10個多態性位點，占該區域的4.52%；而ITS2區域僅有5個多態位點，占該區域的1.95%。所有多態性位點均為2個特定鹼基相互替換，其中差異最小的是ITS1序列第142位的A和G，出現頻率分別為33.22%和66.77%；差異最大的是ITS2序列第221位的A和T，出現頻率分別為99.03%和0.97%。採用10對SSR引物分析AG-3PT的遺傳多樣性，共檢測到49個等位基因，各位點的有效等位基因數範圍為1.4854-4.6472。Hardy-Weinberg平衡檢測發現所有SSR位點均偏離了遺傳平衡。部分位點的Fis值顯著偏離0，暗示著群體間存在較多的同系繁殖，部分位點的近交係數（Fis）為負值，表明群體在這些位點的雜合子過剩，而其餘位點的近交係數為正值，表明這些位點的雜合子缺失。所有位點群體內的遺傳多樣性（Hs）均遠大於群體間的遺傳多樣性（Dst），這表明不同群體間可能存在廣泛的基因交流。引起馬鈴薯病害的絲核菌融合群類型較多，不同融合群致病力存在差異，這與不同地區氣候條件或生態環境密切相關。AG-3PT作為引起馬鈴薯病害的優勢融合群，分析其ITS序列多態性及其遺傳多樣性，理論上有助於了解其變異以及不同地區之間的親緣關係，從實踐上可以通過馬鈴薯的合理調運來防止不同區域之間的蔓延和傳播。
