中国主要稻区稻瘟病菌交配型分布及其育性能力的差异

 用4 个稻瘟病菌的标准交配型菌株,对1998～2003 年中国13个省(区)、市,670个稻瘟病菌单孢分离菌株的可育性和交配型进行了测定。结果表明,中国稻瘟病菌广泛存在MAT1-1、MAT1-2两种交配型菌株。可育菌株占测试菌株的40.3%,MAT1-1和MAT1-2菌株分别为21.9%、18.4%。不同稻区稻瘟病菌有性世代的形成能力有很大差异。用PCR技术对中国稻瘟病菌交配型进行快速分子测定,发现MAT1-1和MAT1-2菌株分别占62.5%和37.5%,绝大多数稻区同时存在两种交配型菌株。结果提示,尽管     

福建省稻瘟菌的育性及其交配型

用来自国际水稻研究所的标准菌株 2 539W(MAT1- 1)和 6 0 2 3(MAT1- 2 )对福建省长期保存的 118个稻瘟菌株进行了育性和交配型的测定 .结果表明 ,经长期保存的菌株仍具有性生殖能力 ,其可育菌株率为32 .2 % ,可育菌株的交配型均为 MAT1- 1.研究结果还表明稻瘟菌育性与其致病稳定性有一定关系     

利用HRM标记检测山东省稻瘟病菌群体的交配型分布

为明确山东省不同年份不同地区稻瘟病菌(Pyricularia oryzae)群体的交配型分布,本研究以标准菌株S1528(MAT1-1)和P131(MAT1-2)做对照,利用高分辨率熔解曲线法对2016—2020年从山东省分离到的415株稻瘟病菌进行交配型测定。结果表明,山东省稻瘟病菌群体中同时存在MAT1-1和MAT1-2两种交配型,主要以交配型MAT1-2为主,出现频率为79.28%,交配型MAT1-1出现频率为2.89%。不同年份间稻瘟病菌群体交配型的出现频率存在差异,交配型MAT1-2在2016、2017、2018、2019、2020年的出现频率分别为73.33%、82.54%、65.74%、72.53%、99.07%。不同地区稻瘟病菌交配型存在差异,交配型为MAT1-2的菌株在鲁北地区出现频率最高,为87.40%,在鲁中和鲁南出现频率分别为79.67%和72.73%。表明山东省水稻稻瘟病菌株群体交配型存在多样性。     

广东省稻瘟病菌群体交配型及育性的比较研究

 以分离自泰国大麦稻瘟病菌的2个菌株TH12和TH16，以及中国云南旱稻稻瘟病菌的2个菌株94-64-1b和95-23-4a为A、B两组标准菌株；以采集于2002年度广东省三大稻作区的141个稻瘟病菌株为供试菌株；对广东省稻瘟病菌群体的交配型及育性结构，以及两对标准菌株的鉴别能力进行了分析。在育性方面，广东群体的可育性菌株平均频率为85.9%。其中，粤北稻作区的最高，为97.7%，粤南稻作区的次之，为85.5%，粤中稻作区的最低，为74.2%。由此说明，稻作区之间存在一定的差异。就生长季节而言，早季的可育性菌株频率为82.8％，晚季的为89.6%，两者的差异不大。在交配型结构方面，广东群体以MAT1-2型菌株占绝对优势，占全部可育性菌株的98.3%。还有，在菌株的性别方面，广东群体的可育性菌株皆为雄性，而没有雌性和两性菌株。另一方面，在广东群体中，A组标准菌株的交配型检出率为86.5%，而B组标准菌株的交配型检出率仅为4.3%。由此说明， A组标准菌株的交配型鉴别能力远比B组标准菌株的强。这些结果提示，在进行交配型测定时，标准菌株的遗传背景和配合能力是应该考虑的重要因素。     

马铃薯早疫病菌Alternaria alternata 交配型异型体MAT1-1 和MAT1-2 不同的致病力研究

从全国7个省份(黑龙江、内蒙古、山东、河南、湖北、福建和云南)收集Alternaria alternata,采用SSR中性分子标记和交配型特异性引物测定菌株并选出234株不同基因型的菌株,再用离体叶片法测量菌株的致病力(病斑面积)。结果表明,7个群体中来自南方群体比来自北方群体致病力强,其中福建群体比山东群体的致病力高98.29%。MAT1-1交配型菌株和MAT1-2交配型菌株之间致病力存在显著差异,MAT1-2交配型菌株致病力比MAT1-1交配型菌株平均高15.34%。     

四川玉米小斑病菌交配型组成与育性分析

【目的】明确四川省玉米小斑病菌（Cochliobolus heterostrophus）自然群体的交配型和有性态形成能力（育性）,探索小斑病菌有性生殖在自然界发生的可能性。【方法】利用多重PCR技术对2013—2018年间采自四川和云南的玉米小斑病菌的交配型进行检测,通过相反交配型菌株的两两杂交筛选一对高配合力的菌株作为标准菌株,采用与标准菌株对峙的方法对待测田间菌株进行育性测定,以假囊壳及子囊的形成情况判定菌株的育性水平。【结果】544株玉米小斑病菌中交配型MAT1-1菌株286株,交配型MAT1-2菌株258株,出现频率分别为52.57%和47.43%。卡方检验两种交配型的比例符合1﹕1的分离比（χ²=1.441,P=0.230）,未出现偏离。两种交配型菌株在各采样区均有分布,不同年份间交配型结构基本一致。筛选得到MSRS-2-3（MAT1-1）和DY-12-1-2（MAT1-2）作为一对标准菌株,与标准菌株杂交能够产生子囊孢子的可育菌株比例为88.79%,不能产生子囊孢子的不育菌株比例为11.21%。可育菌株中存在育性的分化,高育性、中等育性和低育性菌株分别占测试菌株的12.32%、27.39%和49.08%。采自不同年份、不同地区的小斑病菌育性结构存在差异,2013—2018年可育菌株率分别为77.88%、78.57%、93.33%、94.87%、93.49%和88.76%。云南西双版纳地区的菌株可育率最高,达到100%;其次为四川北部、中部、南部和东部地区,菌株可育率分别为93.25%、89.87%、83.33%和79.31%;四川西部地区菌株可育率最低,为69.23%。【结论】玉米小斑病菌自然群体中普遍存在MAT1-1和MAT1-2两种交配型,两种交配型均衡分布且多为可育菌株。尽管未见自然条件下玉米小斑病菌有性世代的报道,但两种交配型菌株和高比例可育菌株的普遍存在表明有性生殖可能正在发生。     

云南省稻瘟病菌的交配型分布

 对在云南省43个县采集到的1311个稻瘟病菌菌株的有性世代的研究结果表明：（1）在云南省MAT1-2的菌株数量较多，占能形成有性世代菌株数的62.8%；普文县等11个县市MAT1-1和MAT1-2两种交配型的菌株都有分布：而大理等3个县市只分离到MAT1-1交配型，昆明市等13个县市只分离到MAT1-2交配型。（2）云南陆稻上分离的稻瘟病菌中，能形成有性世代的菌株比例较高；有性世代能形成较高的两性菌株也较多。（3）在部分陆稻地块，两种交配型的菌株同时存在，甚至从同一病斑上都可分离到能互相交配的两种交配型的菌株。这些结果预示出云南陆稻植株上产生有性世代的极大可能性。     

蛹虫草子囊孢子单孢分离与交配型基因鉴定

[目的]明确蛹虫草亲本和子囊孢子单孢菌株交配型基因类型.[方法]以自主分离保存的CM1901菌株新鲜子实体为材料,采用孢子弹射和梯度稀释培养法,获得子囊孢子单孢菌株.采用PCR方法对蛹虫草的亲本及单孢菌株的交配型基因进行鉴定.[结果]获得102个子囊孢子单孢菌株.亲本菌株同时含有MAT1-1和MAT1-2两种交配型;102株单孢分离株中,仅含MAT1-1交配型菌株57株,仅含MAT1-2交配型菌株24株,另外21株为亲本型(同时含有MAT1-1和MAT1-2),MAT1-1∶MAT1-2为78∶45.[结论]分离获得102个蛹虫草子囊孢子单孢菌株,发现这些单孢菌株交配型有3类,且MAT1-1∶MAT1-2比例为78∶45,与理论值1∶1有较大差值,所以蛹虫草不属于典型的二极性异宗配合型子囊真菌.     

不同分离方法获得的冬虫夏草无性型菌株的交配型基因MAT1-2-1的初步分析

对采用不同分离方法获得的40个冬虫夏草(Ophiocordyceps sinensis)无性型菌株进行交配型基因MAT1-2-1的PCR特异扩增,并随机取其中7个拼接好的MAT1-2-1的碱基序列,与4个来自GenBank数据在内的共11个样品构建了系统发育树。结果表明,采自青海的7个供试菌株,连同GenBank中来自青海的菌株(FJ654176)共同组成了一大类群,而GenBank中其他地区的菌株则聚成另外的类群;随机分离得到的10个单子囊孢子菌株全部含有MAT1-2-1基因,MAT1-1:MAT1-2未见按4:4进行分离,提示冬虫夏草极有可能是同宗配型。     

蛹虫草无性孢子的交配型基因类型的分子鉴定

采用PCR方法对供试的蛹虫草栽培用亲本菌株及其100株无性孢子单孢分离株的交配型基因类型进行了鉴定。结果显示:栽培用的亲本菌株同时含有MAT-HMG(MAT1-2-1)和MAT-alpha(MAT1-1-1和MAT1-1-2)两种类型交配型基因;100株单孢分离株中,40株只含有MAT-alpha类型交配型基因,25株只含有MAT-HMG类型交配型基因,其余35株含有两种与亲本相同交配型基因。     

Distribution of mating types and genetic diversity induced by sexual recombination in Setosphaeria turcica in northern China

Mature ascocarps and ascospores in the heterothallic ascomycete fungus, Setosphaeria turcica, were successfully produced in Sach’s medium with barley culm as the mating stimulator after four weeks’ coincubation of two opposite mating type isolates at 25°C in darkness. A single isolate could not produce ascospores or ascocarps. The ascocarps were produced on the exposed surface and embedded parts of barley culm or in the upper layer of the medium. The asci linked themselves to ascocarp with their short handles and assembled at the bottom of the ascocarp. Many asci had four to six colorless mature ascospores with one to six septa. But asci with eight ascospores were also found. Using isolate 9914 and isolate 9961 as standard testers for mating types (MAT1 and MAT2), respectively, 94 isolates of S. turcica collected from northern China in 1999, 2003, and 2004 were grouped into three mating types: MAT1 (53 isolates), MAT2 (31 isolates) and MAT12 (10 isolates). The MAT12 isolates, which were first found in China, were compatible with not only MAT1 isolates but also MAT2 isolates. No MAT12 isolates were found in 1999, but 2 MAT12 isolates and 8 MAT12 isolates were found in 2001 and 2003, respectively. The geographic distribution of different mating types was unequal among locations. Generally the frequency of MAT1 was significantly higher than that of MAT2 and MAT12. The unequal distribution of mating types suggested a low frequency of genetic recombination. The pathogenicity of different mating type isolates was tested on the susceptible corn inbred B37 and the results revealed that the disease latency period, disease incidence, lesion area and conidia production were not significantly different among the three mating type groups. However, the pathogenicity of the progeny isolates of isolate 99-12 (MAT2, race 1) and isolate 99-15 (MAT1, race 0) was significantly different from the parent isolates, isolate 99-12 and isolate 99-15, suggesting that sexual recombination could cause significantly virulence variation in S. turcica. Random amplification of polymorphic DNA (RAPD) analysis also revealed high genotype diversity among the progeny isolates, indicating that the sexual recombination could also produce significant genetic variation in the fungal pathogen.     

玉米大斑病菌和小斑病菌交配型多重PCR 检测方法的建立与应用

【目的】由大斑突脐蠕孢（Exserohilum turcicum）和玉蜀黍平脐蠕孢（Bipolaris maydis）引起的玉米大斑病和小斑病是玉米生产上重要的叶部真菌病害,本研究旨在建立玉米大斑病菌和小斑病菌交配型多重PCR检测方法,为玉米大斑病菌和小斑病菌的交配型田间分布和有性生殖研究提供技术方法。【方法】根据GenBank中已登录的玉米大斑病菌（登录号MAT1-1：GU997138和MAT1-2：GU997137）和小斑病菌（登录号MAT1-1：X68399和MAT1-2：X68398）交配型基因序列,利用Primer Premier 5.0软件设计2种病原菌交配型多重PCR检测特异性引物,采用单因素法对引物的退火温度以及扩增程序中延伸时间和循环数等重要参数进行优化,建立玉米大斑病菌和小斑病菌交配型多重PCR检测方法,并对2种病原菌的交配型多重PCR检测灵敏度和特异性进行检验。同时,对田间采集的129株玉米大斑病菌和194株玉米小斑病菌单孢菌株的交配型进行多重PCR检测,以明确建立的交配型多重PCR检测方法的适用性。【结果】建立的多重PCR方法和设计的交配型特异引物StMAT01-2F/R、StMAT02-3F/R、ChMAT01-3F/R和ChMAT02-2F/R可分别扩增出MAT1-1、MAT1-2型菌株大小为816、132 bp（大病斑菌）与490、136 bp（小病斑菌）的特异性目的条带。25 μL多重PCR扩增体系：2×Multiplex PCR Mix 12.5 μL,引物各10 pmol,DNA模板100 ng,退火温度为57.2℃（大病斑菌）和55.0℃（小斑病菌）,35个循环。该多重PCR对玉米大斑病菌MAT1-1、MAT1-2型单孢菌株的检测灵敏度分别为0.1、0.01 ng基因组DNA,而对玉米小斑病菌MAT1-1、MAT1-2交配型的检测灵敏度均为0.1 ng基因组DNA。该交配型多重PCR检测方法对玉米大斑病菌和小斑病菌特异性很强,能够很好地区分玉米大斑病菌和小斑病菌相应的近缘种和14株其他真菌菌株。不同地理来源的玉米大斑病菌和小斑病菌交配型检测结果表明,该多重PCR能够准确地检出129株玉米大斑病菌和194株玉米小斑病菌的交配型,且检测结果与随机抽取的菌株杂交验证结果完全吻合。【结论】构建的玉米大斑病菌和小斑病菌交配型多重PCR检测方法灵敏度高、特异性好、操作简便,能够准确、快速地检测出玉米大斑病菌和小斑病菌的交配型,为玉米大斑病菌和小斑病菌的交配型田间分布和监测及有性生殖研究提供了可靠的技术方法。     

Mating Type Alleles,Female Fertility and Genetic Diversity of Magnaporthe grisea Populations Pathogenic to Rice from Some Asian Countries

Five hundred and twenty-two isolates of Magnaporthe grisea isolated from rice in 5 Asian countries were characterized for their mating type by crossing them with 4 hermaphroditic isolates (KA3 and TH2: MAT1.1; Guy11 and TH-16: MAT1.2). Among them, 41% were MAT1.1 and 25% were MAT1.2.The remaining 34% did not produce perithecia with any of the 4 hermaphroditic testers. In Bangladesh, India,Nepal, Vietnam and in most provinces of China, both mating types were present. Only one mating type was found in 3 provinces and 1 city of China. Almost all the isolates had very low fertility, as they were in general female sterile and sometimes also male sterile. Hermaphroditic isolates were recovered from the 5 countries. In these countries, they represented between 13% and 75% of the isolates. In Zhejiang, Guizhou, Guangdong,Hunan, Yunnan and H-ubei provinces of China, hermaphroditic isolates represented between 6% and 67%.The genetic diversity of 143 isolates from these countries and provinces, where hermaphroditic isolates had been collected, was analyzed using SCAR markers. Genetic diversity was high and population structure did not resemble classical clonal structure described in most rice growing regions. The existence of sexual reproduction in the field, localization of a center of diversity in China, and migration between countries were discussed in this paper.     

亚洲部分稻瘟病菌的交配型和雌性能育菌株的遗传多样性分析

 用稻瘟病菌两性菌株测定中国及亚洲部分国家稻瘟病菌有性时期的交配型和雌性能育菌株 ,并用SCAR分子标记对 14 3个菌株进行PCR扩增 ,分析它们的遗传多样性 ,得到亲缘关系树状图     

四川稻瘟病菌有性世代初步研究

1990──1993年，从四川省水稻及马后植株上获得235个Pyriculariagrisea菌株，与来自的标准苗株6023（交配型“a”），及2539W（交配型“A”）杂交，进行有性世代研究．结果表明：四川的大多数分离菌属于交配型“A”，只在涪陵地区发现一株“a”交配型．水稻分离菌的有性世代形成能力高于马唐分离菌；两性菌株主要分布在四川盆周地区．     

用微卫星(MS)标记分析稻瘟病菌的有性生殖和遗传多样性

 用2对稻瘟病菌的两性能育菌株(交配型1.1和交配型1.2)测定中国9省、市89个稻瘟病菌株及由法国国际农艺研究和发展中心(CIRAD)提供作对照的巴西(BR)、喀麦隆(CM)、马达加斯加(MD)、马里(ML)、菲律宾(PH)、泰国(TH) 6国7个菌株的交配型。用微卫星分子标记分析了这些菌株的遗传多样性及其亲缘关系,并对其在稻瘟病菌的群体遗传的应用前景进行了讨论。