江西省稻区稻瘟病菌遗传宗谱与致病型的关系

为了探寻稻瘟病菌无性世代DNA水平的变异,明确江西省稻区稻瘟病菌遗传宗谱与致病型之间的对应关系,利用rep-PCR(repetitive element-based PCR)分子指纹分析技术,对稻区稻瘟病菌的群体结构和遗传多样性进行分析,并用41株代表性菌株对35个水稻品种进行了致病性测定。结果表明,以相似度75%为界,可以将不同稻区采集的99个菌株划分为14个遗传宗谱,其中,宗谱4、1和10为优势宗谱,分别包含37、18和12个菌株,占总数的37.37%、18.18%和12.12%;稻瘟病菌遗传宗谱与致病型间存在复杂的关系,同一宗谱的菌株对应多个致病型,而同一致病型的菌株,分属于不同的遗传宗谱,两者之间不存在简单的对应关系。     

稻瘟病菌生理小种酯酶同工酶特性的研究

 运用聚丙烯酰胺凝胶等电聚焦法对来自江、浙两省经全国统一鉴别寄主鉴定的稻瘟病菌7群12个生理小种的16个菌株菌体酯酶同工酶进行了分析比较,结果表明:稻瘟菌菌体酯酶同工酶带有13-18条,等电点分布范围为3.00-7.20。在等电点4.15附近有各生理小种共同的酶带。同一生理小种群内不同生理小种间酯酶同工酶的相似系数一般大于0.50,不同生理小种群的生理小种间酶谱的相似系数一般为0.30-0.40,也存在少数不是同一生理小种群的小种间酶谱相似系数大于0.50的情况。供试各生理小种间酶谱均存在不同程度的差异,表现为酶带数目的多少和等电点分布的不同。来自不同省份经鉴别寄主鉴定为同一生理小种的菌株间酶谱的相似系数亦仅0.05-0.60。研究结果初步反映出供试大多数稻瘟菌菌株间菌体酯酶同工酶的相似性与致病性有关,但也受菌株来源地生态环境影响。本文还讨论了稻瘟病菌致病性容易变异但在许多情况下又具有相对稳定性的可能机制,探讨在一定范围内聚丙烯酰胺凝胶等电聚焦技术用于稻瘟菌生理分化和致病性变异监测的可能性及尚待进一步研究解决的穗题等。     

广东稻瘟病菌生理小种辅助鉴别寄主的筛选及应用

近年来研究发现,利用中国稻瘟病菌生理小种7个鉴别寄主划分的同一小种不同菌株间的致病性差异较大,这对如何合理筛选代表菌株应用于新品种(组合)的抗性鉴定造成一定困难。作者从广东目前生产上推广面积较大的品种或主要抗源中筛选出4个能较好区分菌株致病性差异的品种(抗源)作为稻瘟病菌生理小种鉴定的辅助鉴别寄主。 1 材料与方法每年在广东不同生态稻区的主栽品种上收集穗颈瘟标样,分离、培养和鉴定方法均按全国统一方法进行。供试水稻品种或资源为广东省的主栽品种以及各育种部门提供的新     

粳籼89穗颈瘟分离菌株的致病力及遗传宗谱研究

通过对粳籼89的穗颈瘟分离菌株的致病力及遗传宗谱研究,结果表明:(1)粳籼89分离菌株的小种类型复杂,既有籼型小种如ZA1、ZB1、ZB5、ZB13、ZC13等,又有粳型小种如ZD5、ZG1等;(2)该类菌株的致病力存在不稳定性,同一菌株不同时间接种,鉴别寄主上表现的小种类型不同,对其他主栽水稻品种或抗源的致病力也表现不同,但这些菌株无论何时接种到粳籼89上均能使其表现感病,病级在4级以上;(3)该类菌株接种到粳籼89衍生品种或其他粳籼杂交后代上,一般能侵染这类品种;(4)利用RFLP技术,采用探针MGR586与限制性内切酶EcoRI组合对病菌进行DAN指纹分析,结果16个粳籼89分离菌株被分在2个相邻的遗传宗谱里,即宗谱1(9个菌株)和宗谱2(7个菌株),这两个宗谱恰好是广东的优势宗谱。     

四川籼稻区稻瘟病菌群体遗传结构

应用rep-PCR分子指纹技术对2000～2002年采自四川6个籼稻自然生态区的137个稻瘟病菌菌株进行了DNA分子指纹扩增和聚类分析,共获得73个不同的DNA指纹图谱(单元型)和62条分子量不等的DNA带型.结果显示,无论以何种遗传相似水平划分,四川稻瘟病菌的群体结构都表现很突出的优势宗谱,又存在着具有较多遗传多样性的次要小宗谱和特异性宗谱,蕴含着极其丰富的遗传信息;在0.19遗传相似水平,所有供试菌株可以划分成37个遗传宗谱,层次较为丰富.四川稻瘟病菌群体结构具有明显的时空特点,不同年度间稻瘟病菌群体存在一定的亲缘关系,又各自拥有当年的特异性宗谱;在空间上,不同稻作区表现出从复杂到简单的病菌群体变化特点.稻瘟病菌的遗传宗谱与生理小种致病型不存在一一对应的关系,作者认为将二者横向比较没有可比性.     

云南元阳哈尼梯田稻瘟病菌遗传多样性分析

 利用12对SSR引物,对来自云南元阳哈尼梯田不同海拔高度、不同水稻品种上的稻瘟病菌菌株进行遗传多样性分析,并运用日本清泽建立的鉴别品种对其中62个菌株进行生理小种鉴定。结果显示:稻瘟病菌总体遗传多样性水平较高(He=0.57±0.27,I=1.17±0.60)。聚类分析表明,在80%相似水平下菌株可划分为9个多样性群体。供试菌株划分为16个生理小种,其中002、000和006为优势小种。分离的不同海拔稻瘟病菌生理小种和遗传多样性存在差异。海拔1600~1700m生理小种最丰富,达9个生理小种;海拔1500~1600m、1400~1500m和1700~1800m,生理小种分别为6、5和4个;遗传多样性分析表明,从海拔1400~1500m分离的菌株遗传多样性水平最高(He=0.57±0.24),并划分为6个群体。综合分析表明,在元阳哈尼梯田系统中,栽培传统品种遗传多样性越丰富的区域,其稻瘟病菌群体多样性和生理小种也越丰富。     

中国稻瘟病菌的遗传多样性

 用美国普度大学M.Levy实验室提供的一个散布的重复序列探针(MGR-cPB586),对中国稻区田间分离的13个稻瘟病菌株DNA的EcoRI限制性片段长度多态性进行了研究。结果表明:稻瘟病菌不同生理小种间的RFLP普遍存在,MGR-DNA指纹能清楚地区分中国稻瘟病菌的主要生理小种,并能反映出同一生理小种内复杂的亲缘关系。     

稻瘟病菌生理小种菌体可溶性蛋白特性初探

 采用聚丙烯酰胺凝胶等电聚焦法对来自江苏、浙江两省经全国统一鉴别寄主鉴定的稻瘟病菌7个生理小种群、12个生理小种的16个菌株菌体可溶性蛋白进行了分析比较,结果表明:供试菌株菌体可溶性蛋白电泳谱带有37~43条,谱带等电点分布范围为3.00~8.15。除个别菌株外,同一生理小种群内各生理小种问菌体可溶性蛋白电泳图谱的相似系数大于0.70,不同生理小种群的生理小种间菌体可溶性蛋白电泳图谱的相似系数一般为0.50~0.60。供试各生理小种群、生理小种乃至同一生理小种的不同菌株间,其可溶性蛋白电泳图谱存在不同程度的差异,表现为谱带数目的多少和部分谱带等电点(谱带位置)分布的不同。     

基于SSR序列的江西省不同生态地区稻瘟病菌遗传多样性分析

为明确江西省稻瘟病菌Magnaporthe oryzae群体遗传结构及其多样性水平,选用13对SSR引物对分离自5个不同生态地理县(市)水稻穗颈瘟标样的稻瘟病菌单孢菌株的全基因组进行PCR扩增,利用最长距离法和POPGENE 32生物学软件对其进行聚类分析和群体遗传多样性分析。结果显示,共分离获得189株稻瘟病菌菌株,13对SSR引物对其均能扩增出1条大小相同且清晰的条带,多态性位点百分率高达100.00%。供试189株稻瘟病菌菌株在相似系数为0.74时可划分为15个遗传宗谱,其中宗谱JXL01包含71株菌株,占总菌株数的37.57%,为优势宗谱;宗谱JXL02、JXL14为亚优势宗谱,分别包含31、26株菌株,占总菌株数的16.40%和13.76%;宗谱JXL03、JXL08、JXL10为次要宗谱,包含10～17株菌株;其它9个宗谱为小宗谱,包含菌株都在5株以下。在群体水平上,来源于不同生态型地区的5个稻瘟病菌群体的Nei’s基因多样性指数为0.375,Shannon信息指数为0.558,具有丰富的遗传多样性,且群体间差异较大;这5个种群基于非加权配对平均法大多聚为一类,种群遗传谱系与地理区域分布呈一定相关性,群体遗传多样性均值为0.373,存在一定的遗传分化,且群体内多样性大于群体间多样性,总遗传变异的64.56%存在于群体内。表明江西省稻瘟病菌群体结构既包含明显的优势宗谱,又存在复杂多变的特异性小宗谱,遗传多样性丰富,且与地理分布有一定的相关性。     

玉米大斑病菌有性杂交F1代菌株的生理小种鉴定和AFLP分析

玉米大斑病菌是异宗配合真菌，有性杂交有可能增强病菌的致病力，或形成新的致病小种，因此对该病菌有性杂交后代进行致病性测定和遗传多态性分析对控制该病菌的危害具有重要意义。对亲本菌株132、135和它们杂交产生的70个单子囊孢子F1代菌株进行了生理小种鉴定和AFLP（扩增性片段长度多态性）分析。生理小种鉴定结果表明，F1代菌株中与亲本菌株132（23N号小种）属于同一小种类型的占41．4％，与亲本菌株135（23号小种）相同的占20．0％，另外还出现了0、1、2、3、13、123、12N、13N和123N号小种，所占比例分别为2．9％、1．4％、2．9％、2．9％、4．3％、8．6％、1．4％、4．3％和10．0％，说明有性杂交可使后代菌株的致病性发生比较广泛的变异。AFLP分析表明，F1代菌株之间分子遗传相似系数在0．87～0．99之间，其中84．3％的F1代菌株与亲本菌株的遗传相似系数在0．878以上，但与亲本菌株132同源性较强的F1代菌株数目大约是与亲本菌株135的5倍，说明不同菌株具有不同的遗传传递能力。比较生理小种鉴定和AFLP分析结果，发现生理小种分化和AFLP分子遗传多态性间有一定的相关性，但不能完全对应，不存在遗传谱系就等于小种的简单对应关系。     

稻瘟病菌三个杂交组合后代菌株的致病性分离

稻瘟病菌3个杂交组合的后代菌株在4个水稻品种和4个龙爪稷品种上致病性分离结果表明:不同组合在不同水稻品种或龙爪稷品种上的致病性分离情况各不相同。根据子囊孢子菌株对两种寄主的致病性将其划分为3组:①只对水稻有致病性,②只对龙爪稷有致病性,③对二者都无致病性。有的子囊孢子菌株失去了对部分供试水稻品种或龙爪稷品种的致病性,有的组合能分离到与亲本菌株致病性相同的后代菌株,有的组合则分离不到。这些说明,本试验所用的亲本菌株对供试的水稻或龙爪稷的不同品种的致病性是受不同的基因控制的,而且基因的数量可能也不尽相同,因而导致其后代菌株在各个品种上致病性的严重分离。     

Molecular and Pathotype Analysis of the Rice Blast Fungus in North Vietnam

Rice blast caused by Pyricularia oryzae is a devastating disease worldwide. In Vietnam, rice blast is especially severe in the Red River Delta in the North. The genetic diversity of 114 P. oryzae isolates collected from rice in 2001 in the Red River Delta and nine additional Vietnamese P. oryzae isolates was analysed using Amplified Fragment Length Polymorphism (AFLP). DNA similarity and cluster analysis based on 160 polymorphic AFLP markers showed twelve different AFLP genetic groups among the 123 field isolates. Isolates collected from japonica hosts clustered separately from indica host isolates with at least 60% dissimilarity with little evidence for gene flow between the two populations. In the 2001 population originating from indica hosts, three genetic groups were predominant and represented 99% of the isolates sampled. One predominant clonal lineage represented 59% of the 2001 indica host population and was found in eleven provinces in the Red River Delta of North Vietnam. Significant genotype flow could be demonstrated between the indica population south of Red river and the indica population north of Red river. There was significant linkage disequilibrium between the AFLP loci within the indica population, indicating that this is not a random mating population. Pathogenicity tests of 25 isolates selected from the 12 AFLP groups on a set of 29 differential rice lines revealed two avirulent isolates and 23 pathotypes. Different combinations of known resistance genes were found to have potential for blast resistance breeding for North Vietnam. First two authors contributed equally     

田间水稻单个病斑中稻瘟病菌的遗传多样性

根据93个单病斑中分离的227个单孢菌株样品的分析，研究了来自同一定殖系统(同一病斑)中稻瘟病菌不同单孢菌株(同源菌株)的遗传变异。在致病性分析的样品中，仅有5个病斑分离的10个单孢菌株在所有鉴别品种上表现同源菌株有完全相同的致病反应，并且有完全相同的DNA指纹图谱带型；另有13个病斑上分离的32个单孢菌株的同源菌株不仅属于不同的生理小种，而且在1～3个单基因品种上也有不同的致病反应。用rep—PCR指纹图谱和致病型分析67个病斑的157个单孢样品中的同源菌株具有完全相同的DNA指纹图谱；13个病斑中分离的27个单孢样品中同源菌株具有显著差异的指纹图谱；8个病斑分离的27个单孢菌株样品中同一来源样品中部分样品有相同的指纹图谱带型，部分样品却有不同的指纹图谱。同源菌株之间有完全相同致病性其指纹图谱亦相同或有很小的差异；通常，致病性差异很大的同源菌株其指纹图谱差异也很大。作者认为来自同一定殖系统中的不同单孢菌株存在的遗传变异与病菌的异核现象或自然状态下不同遗传背景菌株同时侵染造成同一病斑有关。     

四川省不同寄主立枯丝核菌的遗传分化和致病力研究

 在四川省生态条件下,从不同水稻和玉米植株上分别分离到来源不同的立枯丝核致病菌15株和7株。致病力、菌丝融合实验结果表明,菌株均属于AG-11A群,各菌株间致病力差异显著。对分离菌株进行RAPD分析,结果显示,相似系数为0.92处菌株可聚合为5类,聚类分组和寄主来源有一定的相关性,来自相同寄主菌株的亲缘关系较近,不同寄主对立枯丝核菌的遗传分化有一定的影响,与病原菌的致病力差异没有直接的相关性。     

广东省稻瘟病菌DNA指纹分析及谱型结构

 利用散布性重复序列(dispersed repetitive sequence) MGR 586探针与EcoRI组合,分析了采自广东省4个自然生态稻作区的112个猪瘟病菌株的限制性片断长度多态性(RFLPs),根据彼此间RFLPs单型(haplotype)的带型位置相似率达80%为度,把这些菌株划分为15个遗传宗谱(genetic lineage),其中宗谱1及宗谱2占总数的78.58%,遍布全省各地,是优势宗谱。供测菌株的RFLPs单型的多样性显示出我省稻瘟病菌的群体结构呈现多样性。参试菌株的群体遗传多样性值为0.64。谱型分析表明,我省多数病原型是杂合群体。在分子水平上划分的病菌宗谱与寄生品种的遗传背景有密切关系。研究结果也初步建立了病菌宗谱与用以鉴别寄主反应划分的生理小种致病谱型的相互关系。     

湖南稻瘟病菌致病力的初步分析

 本文记述1973-1977年对湖南的稻瘟病菌致病力的研究结果。1973年从湖南各地分离的48个单胞菌株,在9个初选的鉴别品种上测定,可分成8个小种群,25个小种,1975年分离的69个单胞菌株,在同一鉴别品种上测定可分成9个小种群,36个小种。1976年从早稻感病穗颈上分离的142个单胞菌株,接种于14个抗性谱较广的品种上,特特普、IR26、科印矮3号未发现致病菌株。讨论了稻瘟病菌小种研究中的一些问题。     

用生物间遗传学研究水稻品种和稻瘟病菌之间的相互关系

在温室中,将供试的13个水稻品种和7个鉴别品种的幼苗用稻瘟病菌的11个菌株分别进行接种,以同等条件下鉴别品种对菌株的反应所确定的小种,作为供试品种对该小种的反应,然后应用生物间遗传学的原理和方法来推导品种和菌株的基因型。结果表明:供试的水稻品种和稻瘟病菌株(或小种)间存在17个限定性相应基因对,不同品种所含的抗病性基因数有所不同,其作用是在相应的无毒性菌株(或小种)存在情况下而表现出品种的抗病性基因愈多,可能表现的抗病力愈强。本研究结果为水稻抗稻瘟病育种选择抗原亲本以及生产上选用具有较多抗病基因的品种进行合理布局,提供了有重要参考价值的遗传学信息和依据。     

水稻品种抗稻瘟病特性分类的初步研究

 选用7个稻瘟病菌稳定菌株,将588个水稻品种划分为66个品种类群,为今后开展品种抗病性的基因分析提供了必要的条件。通过测试,提出15个抗多个生理小种的广谱抗性品种,这些良好抗源可作杂交亲本利用。