新疆大豆疫霉的来源分析

应用SSR标记对新疆地区大豆疫霉菌（Phytophthora sojae Kaufmann ＆ Gerdemann）的遗传多样性和与美国、黑龙江、福建等3个不同地理来源大豆疫霉菌的遗传关系进行研究。结果表明,新疆地区大豆疫霉菌遗传多样性相对较低,遗传背景单一,推断为外来生物。与大豆疫霉菌美国分离物和福建分离物相比,新疆分离物与黑龙江分离物的遗传关系最近,表明新疆大豆疫霉菌可能从黑龙江传人。     

从老化病组织中高效分离大豆疫霉菌的方法

【目的】建立从老化病组织中高效分离大豆疫霉菌的方法,为大豆疫霉菌的群体遗传研究奠定基础。【方法】2006～2007年分别调查黑龙江和新疆大豆根腐病的发生情况,分别用病组织直接分离法和新建立的病组织浸泡分离法从采自黑龙江和新疆病样中分离大豆疫霉菌,统计分离率。【结果】建立的病组织浸泡法为:用NaOH处理采集的病样,通过镜检卵孢子的方法确定大豆疫霉病,排除镰刀菌、丝核菌或其他杂菌的干扰;浸泡病组织刺激卵孢子的萌发,用大豆叶碟诱集游动孢子侵染,下胚轴接种染病叶碟至感病大豆,最后从染病大豆胚轴分离病菌。采用此方法从采自黑龙江和新疆的205个已确认为大豆疫霉菌侵染的根腐病病样中,获得共计145个分离物,直接分离法和组织浸泡法平均分离率分别为21.4%和49.3%,总体分离率平均为70.7%。【结论】建立了从老化病组织中高效分离大豆疫霉菌的方法,降低了分离成本。     

大豆疫霉菌对大豆幼苗致病性的遗传变异研究

【目的】研究黑龙江省大豆疫霉菌的致病性特性及其遗传变异特点,为进一步探讨大豆疫霉菌致病力的遗传变异机制奠定基础。【方法】用国际标准鉴别寄主和黑龙江省部分主栽大豆品种测定黑龙江省大豆疫霉菌株的致病性,以大豆疫霉野生型菌株的单游动孢子分离物为亲本,建立连续2代单游动孢子无性后代和1代单卵孢后代,测定大豆疫霉菌致病力的遗传变异特性。【结果】黑龙江省大豆疫霉菌株对黑龙江省大豆主栽品种表现出不同的致病性,但对国际标准鉴别寄主不致病。控制大豆疫霉菌致病力的某些致病基因在连续2代单游动孢子后代和1代单卵孢后代中发生变异,而其他致病基因遗传稳定。【结论】黑龙江省大豆疫霉菌株和大豆品种具有美国大豆疫霉菌株和大豆品种所不具有的更为复杂的遗传多样性,用国际标准鉴别寄主鉴别黑龙江省大豆疫霉菌株的致病性存在明显的局限性。控制大豆疫霉菌的致病基因分布在不同位点,有的遗传稳定,由纯合的核基因控制;有的遗传不稳定,由杂合核基因或细胞质基因控制,其有性和无性后代均发生变异。     

我国部分地区大豆疫霉群体遗传分析

为探究我国大豆疫霉菌的遗传多样性,使用13对简单重复序列标记(simple sequence repeats,SSR)引物对来自部分地区的79个大豆疫霉菌分离物进行了DNA指纹分析.13对SSR引物共扩增出33条条带,其中多态性条带比例为97.0%.SSR指纹聚类分析表明:当以相异距离0.79为阈值时,可将79个大豆疫霉菌分离物划分为13个遗传聚类组.多数大豆疫霉菌分离物之间遗传相似性较低,表明我国大豆疫霉在DNA水平上发生了显著的遗传变异,从而具有较丰富的遗传多样性.大豆疫霉菌DNA多态性特征与分离物地理来源之间存在一定相关性,说明不同地区的大豆疫霉菌群体与大豆栽培品种之间的互作很可能是引起大豆疫霉菌发生广泛遗传变异的主要原因.     

大豆对大豆疫霉根腐病抗性的遗传分析

 【目的】研究大豆对大豆疫霉根腐病完全抗性和部分抗性两种抗性的遗传方式。【方法】利用不同抗性类型的品种（系）配置4个杂交组合,在分别采用下胚轴伤口接种法和根部接种法接种大豆疫霉菌株PNJ1条件下,研究两种抗性的遗传模式。【结果】豫豆25和郑92116对大豆疫霉菌的抗性由一对显性单基因控制,General和 Conrad对大豆疫霉菌的部分抗性由1对加性主基因+加性-显性多基因控制,F2代主基因和多基因遗传率分别为41.31%～74.84%和15.60%～50.36%,F2:3代主基因和多基因遗传率分别为54.21%～77.05%和13.52%～38.24%。大豆对疫霉根腐病完全抗性和部分抗性分别属于不同的遗传体系。【结论】两类抗性都有育种价值,并且在早世代选择是有效的。选育聚合有完全抗性和部分抗性的品种是使大豆获得疫霉根腐病高水平抗性和持久抗性的最佳途径。     

新疆大豆疫霉菌的毒力组成研究

为明确大豆疫霉菌在新疆的分布和新疆大豆疫霉菌的毒力组成,采用大豆叶碟诱捕法从新疆大豆田土壤中分离大豆疫霉菌,并采用幼苗下胚轴伤口接种法鉴定大豆疫霉菌的毒力。结果共分离到26个大豆疫霉菌株,毒力测定鉴定出20个不同的毒力型,说明新疆的大豆疫霉菌表现出丰富的毒力多样性。新疆大豆疫霉菌对抗病基因Rps1a,Rps1c和Rps1k的毒力频率均为0,因此,可应用这3个抗病基因对新疆大豆疫霉根腐病进行有效控制。     

华南地区推广应用大豆品种对疫霉根腐病的抗性评价

【目的】评价华南地区大豆 Glycine max (L.)Merrill品种（系）及其亲本对7个大豆疫霉菌 Phytophthora sojae 的抗性.【方法】采用下胚轴创伤接种法鉴定67个品种（系）及其亲本对7个不同毒力的大豆疫霉菌菌株的抗性.【结果和结论】67个品种对7个不同毒力菌株PGD1、Pm14、Pm28、PNJ1、PNJ3、PNJ4、P6497的侵染率不同,接种大豆疫霉菌PGD1的侵染率最高,PGD1是华南地区发现并分离的大豆疫霉菌新种,抗PGD1的品种有华夏6号、粤夏2011-4、桂春6号、桂春10号、桂夏1号、浙春3号,占鉴定品种的9%;其次是Pm28和Pm14,接种PNJ1和PNJ4的侵染率较低;另外,对7个大豆疫霉菌菌株都表现感病的品种有29个,占鉴定品种的43.3%.华南地区抗或多抗大豆疫霉根腐病的大豆品种较少,需要加强大豆品种抗病种质资源筛选和抗病育种研究.     

不同来源辣椒疫霉菌的遗传多样性分析

[目的]探索来自辣椒寄主和土壤的辣椒疫霉的遗传多样性。[方法]通过利用12个10碱基随机引物对来自我国4个不同地理区域的22个辣椒疫霉菌株的亲缘关系进行RAPD分析。[结果]受试22个菌株共产生101条谱带,其中多态性为99条,占98.02%,说明受试辣椒疫霉菌具有丰富的遗传多样性。根据引物扩增的DNA指纹图谱,运用UPGMA分析法,以遗传相似系数0.5为阈值,将供试22个菌株划分为3个遗传聚类组(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)。RAPD标记技术分析表明,来辣椒寄主和土壤的菌株的全基因组DNA扩增图谱差异很大。[结论]供试菌株具有丰富的遗传多样性,来自不同遗传背景的菌株差异显著,聚类组的划分与菌株的来源有一定的相关性。     

适用于大豆疫霉菌遗传分析的新EST-SSR标记

【目的】开发大豆疫霉菌SSR标记,为深入了解大豆疫霉菌遗传变异提供理想分析工具。【方法】用SSRIT软件对28 197条大豆疫霉菌EST进行SSR搜索,选择含有SSR的合适EST设计、合成引物和PCR扩增。【结果】发现1 454条EST含有SSR,其中3个碱基重复基元类型最多,有855个,占鉴定总数的54.3%。设计合成140对引物,用10个大豆疫霉菌菌株基因组DNA进行PCR检测,有111对引物（79.3%）扩增出SSR特征条带。通用性检测表明有33对引物在检测的1个或多个其它疫霉菌或腐霉菌中产生扩增产物。【结论】大豆疫霉菌EST含有丰富的SSR位点,本研究从EST中开发了111个新大豆疫霉菌SSR标记,可有效地用于大豆疫霉菌及其相关种的遗传变异研究。     

华南大豆种质对大豆疫霉根腐病的抗性分析

【目的】大豆疫霉根腐病是由大豆疫霉菌引起的严重影响大豆生产的世界性病害之一,选用抗病品种是控制该病最经济有效的措施。筛选抗大豆疫霉菌PGD1的优异抗源和多抗疫霉根腐病种质资源,推导大豆种质抗疫霉根腐病基因,为热带、亚热带地区大豆抗病育种提供有效抗源。【方法】采用下胚轴创伤接种法,利用在广东发现并分离的大豆疫霉菌PGD1菌株,接种鉴定主要来自广东、广西、福建、海南、湖南、江西和四川等华南省份631份大豆种质资源的抗病性,筛选抗大豆疫霉菌PGD1种质资源;再用其他6个不同毒力的大豆疫霉菌株接种鉴定抗大豆疫霉菌PGD1的种质,筛选多抗资源,通过基因推导方法分析抗病种质的抗病基因类型。【结果】631份大豆种质中有101份种质抗大豆疫霉菌PGD1,占鉴定种质的16.0%;73份为中间反应类型,占11.6%;457份表现感病,占72.4%。其中83份抗大豆疫霉菌PGD1的种质对其他6个不同毒力菌株Pm14、Pm28、PNJ1、PNJ3、PNJ4、P6497的侵染率分别为28.9%、34.9%、9.6%、66.3%、57.8%和10.8%。4份种质同时抗7个不同毒力的大豆疫霉菌株,分别为ZDD21538、ZDD21604、ZDD14286和明夏豆1号,占鉴定种质的4.8%。毒力频率为0的种质有15份,占鉴定种质的18.1%。83份大豆种质对7个不同毒力的大豆疫霉菌株共产生20种反应型,1种反应型与单个抗病基因的鉴别寄主Williams79反应型一致,可能含有抗病基因Rps1c;45份种质产生的9种反应型符合一些2个或2个以上已知抗病基因组合的反应型,这些种质可能含有已知抗病基因组合;38份种质共产生11种反应型既不同于任何含有单个已知抗病基因品种的反应型也不同于2个或2个以上已知抗病基因组合的反应型,它们可能含有新的抗病基因或基因组合。【结论】华南地区大豆种质中蕴藏着丰富的抗大豆疫霉菌PGD1和多抗大豆疫霉菌抗源,这些抗病种质可作为热带、亚热带地区大豆抗病育种的重要亲本和抗病基因定位的重要研究材料。     

大豆疫霉基因组SSR标记开发

 【目的】开发大豆疫霉基因组SSR标记,为从分子水平深入研究大豆疫霉及其近缘种提供一种理想的分子标记。【方法】用FPCR软件从大豆疫霉全基因组序列中查询SSRs,选择合适的SSR序列用Primer5.0软件设计引物。【结果】从发现的1 234个含有2～4个碱基重复单元的完全SSRs中选出260段设计引物,经10个大豆疫霉分离物基因组DNA检测,有213对(81.9%)扩增出SSR特征条带,其中114(53.5%)对引物扩增出多态性。通用性检测表明,14.6%～28.6%引物分别在选择的8个疫霉种中有效扩增。基于10个SSR标记数据进行聚类分析,结果表明表明这些标记可以完全区分大豆疫霉及其它疫霉。【结论】大豆疫霉基因组SSR标记具有高多态性,是大豆疫霉遗传变异、遗传多样性、及遗传图谱构建等研究理想工具。部分大豆疫霉基因组SSR标记在其近缘种中具有通用性,可以用于疫霉菌的系统进化、鉴定、区分及开发近源种的SSR标记。特别开发的SSR标记,在大豆疫霉基因组中具有准确的位置,将极大地方便大豆疫霉菌功能基因的定位和克隆,以及进行疫霉菌的比较基因组的研究。     

马铃薯晚疫病菌对甲霜灵的抗性监测及替代药剂防治效果

【目的】监测河北、内蒙古、吉林3个地区的马铃薯晚疫病菌(Phytophthora infestans)对苯基酰胺类杀菌剂甲霜灵的抗性发展动态,筛选甲霜灵的高效替代药剂并对其交替使用防治马铃薯晚疫病的效果进行研究,为甲霜灵抗性严重地区的马铃薯晚疫病防治提供参考。【方法】共采集、分离到634个马铃薯晚疫病菌的单孢菌株,采用菌丝生长速率法测定其对甲霜灵的敏感性,通过田间药效试验筛选甲霜灵高效替代药剂并评估交替用药对甲霜灵抗性菌株占优势地区马铃薯晚疫病的防治效果。【结果】3个地区的马铃薯晚疫病菌对甲霜灵已普遍产生抗性,抗性频率达100%,平均抗性倍数高达34 934,抗性指数为0.97。其中2011—2012年晚疫病菌群体中以中抗菌株和高抗菌株为主,2013—2016年均为高抗菌株。吉林和内蒙古地区菌株的平均抗性倍数略高于河北地区菌株的平均抗性倍数。2011—2012年吉林和内蒙古地区菌株的抗性指数略高于河北地区菌株的抗性指数,2013—2016年3个地区的抗性指数均达到最高值1.00。田间药效试验中按照推荐浓度4次喷药,25%甲霜灵SC、68%精甲·锰锌WG和64%霜·锰锌WP的防治效果分别为37.0%、67.5%和50.9%—65.8%,显著低于80%代森锰锌WP的防治效果(72.8%),而10%氟噻唑吡乙酮OD、50%氟醚菌酰胺WG、50%烯酰吗啉WP、687.5 g·L~(-1)氟吡菌胺·霜霉威SC、16%氟噻唑吡乙酮·嘧菌酯SC和26%氟噻唑吡乙酮·双炔酰菌胺SC对马铃薯晚疫病的防治效果良好(83.9%—90.3%),可作为甲霜灵的替代药剂。将10%氟噻唑吡乙酮OD、50%氟醚菌酰胺WG、50%烯酰吗啉WP和687.5 g·L~(-1)氟吡菌胺·霜霉威SC等不同作用机理的高效替代药剂与代森锰锌、嘧菌酯和氟吗啉等药剂交替使用5—6次,对晚疫病防治效果为88.3%—90.5%,比代森锰锌、苯基酰胺类杀菌剂和霜脲·锰锌等常规药剂交替施药区马铃薯增产64.4%—78.3%。【结论】河北、内蒙古和吉林地区马铃薯晚疫病菌对甲霜灵普遍产生抗性,导致25%甲霜灵SC、68%精甲·锰锌WG和64%霜·锰锌WP等苯基酰胺类杀菌剂田间防治效果明显下降,生产中应暂停使用含甲霜灵、精甲霜灵和霜灵的杀菌剂防治马铃薯晚疫病。10%氟噻唑吡乙酮OD、50%氟醚菌酰胺WG、50%烯酰吗啉WP、687.5 g·L~(-1)氟吡菌胺·霜霉威SC、16%氟噻唑吡乙酮·嘧菌酯SC和26%氟噻唑吡乙酮·双炔酰菌胺SC等作用机理不同的药剂可以作为甲霜灵的高效替代药剂。代森锰锌等广谱性保护剂与嘧菌酯、烯酰吗啉、氟吗啉、氟噻唑吡乙酮和氟吡菌胺·霜霉威等高效内吸剂交替使用,可对抗甲霜灵地区的马铃薯晚疫病进行有效治理。     

黄淮地区大豆种质资源对疫霉根腐病的抗病性评价

【目的】建立一套大豆抗疫霉菌根腐病基因鉴别菌系,并用于分析大豆品种(系)是否含有抗病基因Rps1a、Rps1c和Rps1k。【方法】采用下胚轴接种法测定了125个大豆疫霉菌分离物的毒性组成,筛选了不同毒力公式的6个大豆疫霉菌并建立了该菌系,测定了黄淮地区55个主栽大豆品种(系)对该菌系的抗性并通过基因推导方法进行抗病基因分析。【结果】55个大豆品种(系)共产生18种反应型。抗病基因的推导结果表明,有2个品种可能含有Rps1c,没有鉴定到可能携带有Rps1a或Rps1k的大豆品种(系)。【结论】黄淮地区携带抗病基因Rps1a、Rps1c和Rps1k的大豆品种(系)并不多,且易感疫霉菌,因此需要及时进行抗性育种并积极推广。     

中国玉米灰斑病病原菌的鉴定及其基本特征研究

【目的】明确引起中国玉米灰斑病的病原菌种类。【方法】广泛采集玉米灰斑病发生地区病样,用单孢分离方法获得大量菌株,采用病菌形态学、培养特征和种特异性鉴定技术,准确鉴定中国不同地域的玉米灰斑病致病种。【结果】从黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古、山东、云南和湖北大量采集的玉米灰斑病病样中分离获得136个菌株,经过系统鉴定,确认其中65个菌株为玉蜀黍尾孢（Cercospora zeae-maydis）,71个菌株为玉米尾孢（C. zeina）,未发现以往有记载的高粱尾孢玉米变种（C. sorghi var. maydis）;引起中国北方地区玉米灰斑病的是玉蜀黍尾孢,而引起云南和湖北玉米灰斑病的是玉米尾孢,但在2008年前分离的云南菌株中有玉蜀黍尾孢。【结论】在中国,玉米灰斑病的病原菌有2个种：玉蜀黍尾孢和玉米尾孢,前者存在于黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古和山东,在云南2008年前也有分布,后者分布在西南玉米区的云南、湖北。     

利用SSR分子标记研究国内外黍稷地方品种和野生资源的遗传多样性

【目的】从分子水平研究国内外黍稷种质资源的遗传多样性差异,为黍稷种质资源的研究、保护和利用提供依据。【方法】用不同地理来源且性状差异显著的6份黍稷种质资源对来自高通量测序技术开发的黍稷基因组SSR引物进行筛选,从而获得条带清晰,稳定性好的63对SSR黍稷基因组引物,利用这63对SSR多态性引物对来自国内外的192份黍稷地方品种和野生种质进行遗传多样性分析。统计各试材在同一引物中的条带情况,并以此来分析试材的遗传多样性与所在群体间的亲缘关系。【结果】63对SSR引物共检测出161个等位变异位点,平均每个SSR位点2.56个;平均Shannon-Weaver指数(I)为0.6275,平均基因多样度(Nei)为0.3874,平均PIC值为0.4855。10个不同地理来源群体间表现出显著的遗传多样性差异,各群体的有效等位变异变化范围较窄,最小的是南方群体,为1.2407±0.4315;最大的是内蒙古高原群体,为1.8846±0.4892。国内群体Shannon-Weaver指数为内蒙古高原东北地区黄土高原西北地区南方地区,而国外Shannon-Weaver指数排序依次为前苏联欧洲蒙古印度美国。从Nei’s基因杂合度分析,观察杂合度(Ho)最小的是印度群体,为0.2372±0.2962,最大的是内蒙古高原群体,为0.3966±0.3250。期望杂合度(He)最小的是美国群体,为0.3114±0.2203;最大的是内蒙古高原群体,为0.4622±0.1862。从国外种、国内栽培种和国内野生种3个大群体来看,野生种质资源有效等位基因数(1.9285±0.5101)、Shannon-Weaver指数(0.6948±0.2852)、Nei基因多样性指数(0.4373±0.1773)远大于国外种和国内栽培种。而对国内外两大群体而言,国内资源的有效等位基因数(1.8145±0.4519)、Shannon-Weaver指数(0.6657±0.2413)和Nei基因多样性指数(0.412±0.1574)均大于国外资源(1.6862±0.4527、0.5897±0.2469、0.3652±0.1655)。UPGMA聚类分析结果显示,10个地理群聚为三大类,内蒙古高原地区、黄土高原地区、东北地区、西北地区、蒙古地区聚为一类,前苏联、美国、印度、欧洲地区聚为一类,南方地区单独聚为一类。其中,来自东北黑龙江齐齐哈尔的泰来小野糜(34号)在截距0.37处被独立分为一支,来自甘肃的野黍子(19号)在截距0.34处被分为独立个体,表明这两个材料与其他材料遗传差异较大。但从整体遗传多样性上来看192份材料国内外群体遗传分化不明显,群体间的亲缘关系较近,且不同群体间材料存在着互相渗透。【结论】内蒙地区、东北地区、黄土高原地区种质资源遗传多样性最丰富,是遗传关系最为复杂的地区,进一步印证了中国是黍稷起源的中心。     

西部散养肉牛病毒性腹泻病毒流行及遗传变异

【目的】牛病毒性腹泻病毒（bovine viral diarrhea virus,BVDV）是一种可导致养牛业出现重大经济损失的常见病原体。该文以中国西部散养肉牛为研究对象,拟通过血清学方法和生物信息分析,评估BVDV在中国散养肉牛中的整体流行状况,探究国内流行的BVDV基因多样性,为制定针对BVDV的合理防控措施和疫苗的研发提供理论依据与素材。【方法】2014-2015年分别从云南、新疆、甘肃和内蒙古4省（区）采集散养肉牛的血清样本共1 332份,利用BVDV抗体检测试剂盒进行检测,统计不同地区散养肉牛BVDV抗体阳性率。将抗体阴性的血清样本进行BVDV抗原检测,抗原阳性或可疑血清接种MDBK细胞,连续盲传五代分离病毒。根据BVDV 5'-UTR保守序列设计引物,经RT-PCR扩增5'-UTR序列并测序。利用Sequencher4.2、BLAST、ClustalX、MEGA5.2等软件对序列进行生物信息学分析,绘制流行毒株系统进化树,确定分离毒株的基因型。【结果】4省（区）散养肉牛BVDV整体抗体阳性率为33.93%。血清抗体阳性率从高到低依次为内蒙71.43%,新疆57.69%,甘肃第16.54%,云南10.0%。BVDV抗原整体阳性率为1.58%,新疆抗原阳性率最高。研究共分离13株BVDV流行毒株,分别命名为甘肃120、内蒙1369、伊犁霍清12953、伊犁霍清12960、伊犁霍清12981、博州精河13001、博州精河13023、博州精河13033、新疆奇台13041、新疆奇台13042、新疆奇台13191、新疆奇台13220、新疆奇台13251。进化树分析显示新疆地区散养肉牛中流行的主要是BVDV-1q和BVDV-1f,内蒙地区流行的主要是BVDV-1m,甘肃地区流行的是一种新的基因亚型BVDV-1u。【结论】通过血清学方法检测发现,虽然4个省（市、自治区）散养肉牛整体抗体阳性率低于国内平均水平,但情况却不尽相同。内蒙古和新疆抗体高阳性率表明BVDV在这些地区散养肉牛中已经广泛流行,必须采取适当措施将其危害性降到最低。从基于5'-UTR序列绘制的系统进化树可以看出,不同地区散养肉牛感染的BVDV基因亚型有所不同。总体看来,BVDV在散养肉牛中的分布呈现多样性,跨物种、跨地域传播和高突变性等特点,这些都使疫苗免疫策略面临严峻的挑战。研究通过对各地区散养肉牛的随机大量采样、检测和分析,客观评价BVDV在散养肉牛中的流行情况,为更好的制定预防策略提供参考依据。     

用SSR标记和巢式PCR快速检测大豆疫霉菌

 【目的】建立快速、准确的大豆疫霉菌检测和病害早期诊断分子技术。【方法】基于大豆疫霉菌SSR标记Psc239设计两对引物Psc239EF/Psc239ER和Psc239F/Psc239R,建立特异性检测大豆疫霉菌的巢式PCR方法。【结果】用36个大豆疫霉菌分离物和25个其他卵菌和真菌分离物基因组DNA评价引物及巢式PCR的专化性,引物对Psc239EF/Psc239ER、Psc239F/Psc239R和巢式PCR反应只在大豆疫霉菌中分别扩增出519、242和242 bp的特异片段,在其它卵菌和病原真菌中不扩增片段;用两对引物进行常规PCR扩增,检测大豆疫霉菌DNA的灵敏度均为50 pg?μl-1,而巢式PCR的灵敏度为50 fg?μl-1;巢式PCR检测土壤中卵孢子的灵敏度为每克土壤0.4个卵孢子;巢式PCR能够特异地从大豆病株和土壤中检测到大豆疫霉菌。【结论】基于SSR标记建立的巢式PCR方法能够用于大豆疫霉菌的快速检测和病害诊断。     

禾谷镰孢复合种毒素化学型及遗传多样性分析

【目的】明确不同省（自治区）引起玉米穗腐病的禾谷镰孢复合种（Fusarium graminearum species complex,FGSC）的毒素化学型和它们之间的遗传差异以及亲缘关系。【方法】选用根据基因Tri13和Tri3序列设计的特异性引物分析来自11个省（自治区）的92株禾谷镰孢复合种菌株的毒素化学型;从100条哥伦比亚大学（UBC）开发的通用引物中筛选出13 条扩增条带丰富、重复性好、信号强、背景清晰的引物,利用筛选出的引物对供试菌株进行ISSR-PCR扩增,使用Popgen32软件计算多态性位点百分率、Shannon’s多样性指数、群体间的遗传距离和遗传相似性;依据Nei’s 遗传距离,利用NTsys2.10e软件进行UPGMA聚类分析,并构建供试菌株的聚类图。【结果】供试的92株禾谷镰孢复合种菌株的产毒素化学型有4种：DON、15-ADON、DON+15-ADON和NIV+15-ADON。其中产生DON和15-ADON的菌株分别为1株和20株;同时产生15-ADON和NIV的有1株;同时产生15-ADON和DON的有55株。筛选出的13条引物对所有供试菌株进行PCR扩增,共获得102条带,其中多态性条带101条,多态性比率为99.02%,平均每条引物产生条带为7.85条。在群体平均水平上,基因多样性指数（H）为0.3129,Shannon’s的信息指数（I）为0.4774,表明禾谷镰孢复合种存在较高的遗传多样性水平;不同地理种群间,各群体的遗传多样性水平具有一定差异,河北、山西、黑龙江和吉林种群遗传多样性最高,安徽和河南种群最低。地理种群间的基因分化系数（Gst）为0.2722,说明不同地理种群间存在一定的遗传变异,但大部分遗传变异（72.78%）发生在种群内。遗传分化系数估算的基因流值Nm=1.3372（＞1）,表明不同地理种群间存在一定的基因流动;遗传关系结果表明河北、山西、黑龙江、吉林、辽宁、内蒙古和甘肃菌株群体间亲缘关系较近,山东、江苏、河南和安徽菌株间亲缘关系较近,安徽和内蒙古菌株间的亲缘关系最远。聚类分析显示所有菌株相似系数为0.43-0.95。在相似系数为0.43时,所有菌株分成2大类群,Group 1包括4株北方春播区菌株（吉林、山西和河北张家口）,不产生NIV和DON;Group 2由余下的88株菌株构成,产生的毒素类型主要为DON和15-ADON,其来源于北方春播区（山西、黑龙江、吉林、辽宁、甘肃和河北张家口、唐山）和黄淮海夏播区（河北石家庄、河南、山东、江苏和安徽）,在相似系数为0.664时,各类群分成不同的亚群,亚群的结果与菌株来源有一定的相关性。聚类分析结果和毒素化学型分析显示,同一地理种群的菌株多数聚在一起,个别菌株分散到不同的分支上。【结论】北方春播区和黄淮海夏播区的禾谷镰孢复合种主要的毒素化学型为DON和15-ADON。引起玉米穗腐病的禾谷镰孢复合种菌株群体内存在丰富的遗传变异,不同地理种群间存在一定的基因交流,遗传多样性与地理来源有关。     

利用微卫星多态性揭示酿酒酵母菌株遗传多样性

【目的】利用微卫星标记技术对来自新疆和宁夏的48株酿酒酵母菌株进行区分,并分析其亲缘关系。【方法】选择4个微卫星位点：SCAAT1、SCYOR267c、C11和YPL009c,用其多态性对48个菌株进行分析。【结果】4个微卫星标记在48株菌中共检测到87个等位基因,39种基因型;4个位点多态信息含量为0.8593-0.9115,均为高度多态位点;期望杂合度（heterozygosity expected, He）和观测杂合度（heterozygosity observed, Ho）分别为0.8803-0.9268和0.8333-0.9792。【结论】宁夏和新疆地区酿酒酵母菌株生物多样性丰富。