宁夏马铃薯晚疫病菌交配型和生理小种研究

为明确宁夏回族自治区马铃薯主产区晚疫病菌的交配型种类以及生理小种的类型、组成和分布,为宁夏有针对性地选育马铃薯抗晚疫病品种提供科学依据。利用A1、A2交配型标准菌株和含有11个主效抗性基因的鉴别寄主,对2018年-2019年从原州区、泾源县、彭阳县、隆德县、西吉县、盐池县、海原县采集得到的130个马铃薯晚疫病菌菌株进行交配型和生理小种鉴定。结果表明,宁夏马铃薯晚疫病菌群体的交配型和生理小种存在多样性,采集地交配型有A1、A2、SF(自育型)3类,分别占被测菌株的30%、63.8%、6.2%;生理小种有8种类型,其中生理小种1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11发生频率最高,占被测菌株总数的44.62%,是宁夏马铃薯主栽区的晚疫病菌优势小种,在各测试地均有分布;次优势小种为3.4.10和1.2.3.5.6.7.8.11,发生频率分别为12.31%和10.77%。宁夏不同种植区域马铃薯晚疫病菌交配型组成复杂,采集地组成差异较大,但西吉县、原州区交配型年度间的变化基本趋于一致。宁夏马铃薯晚疫病菌群体组成日趋复杂,生产中要合理布局已有抗病品种,挖掘培育抗病水平高的新品种,综合防控马铃薯...     

甘肃省部分地区马铃薯晚疫病菌交配型及线粒体DNA单倍型分析

由致病疫霉Phytophthora infestans(Mont.) de Bary侵染引起的马铃薯晚疫病是一种世界范围内的毁灭性病害。为了明确甘肃省马铃薯晚疫病菌的遗传结构,对2018年甘肃省定西市、张掖市和陇南市采集的130株晚疫病菌进行了交配型和线粒体DNA (mtDNA)单倍型测定。结果表明：从130株晚疫病菌中检测到A1和A2两种交配型,A1交配型为14株(10.77%),A2交配型为116株(89.23%);检测到Ⅰa、Ⅱa和Ⅱb 3种线粒体DNA单倍型,发生频率分别为88.46%、3.85%和7.69%。Ⅰa单倍型菌株的交配型为A1和A2,Ⅱa单倍型菌株交配型为A1和A2,Ⅱb单倍型菌株交配型为A1。该结果表明甘肃省部分地区马铃薯晚疫病菌以A2交配型,Ⅰa mtDNA单倍型为主。甘肃省各采集地晚疫病菌群体结构或与当地种薯繁育、调运有关。     

马铃薯晚疫病菌(Phytophthora infestans) A2交配型的分布

 马铃薯晚疫病是马铃薯上的一种重要病害。近年来,该病在世界各地再度严重流行,据国外专家报道与A2交配型的产生有关。     

云南省马铃薯晚疫病菌的交配型、抗药性及生理小种分布的研究

 从云南省陆良县、建水县和南涧县采集2000年秋播的马铃薯晚疫病标本,分离获得124个致病疫霉菌株,连同1999~2000年分离自昆明、曲靖等地的春播马铃薯晚疫病的10个菌株共134个,采用常规技术对这些菌株进行了交配型、抗药性及生理小种的研究。交配型测定结果为:陆良县的18个菌株中有3个为A₂交配型,其余15个菌株为A₁交配型,建水县和南涧县的106个菌株及昆明、曲靖1999~2000年的10个菌株都是A₁交配型。测定了83个菌株对瑞毒霉(metalaxyl)和烯酰吗啉(dimethomorph)的抗药性,结果有12.0%的菌株对瑞毒霉表现抗性,16.9%表现中抗,71.1%表现敏感,其中陆良、昆明和曲靖的抗瑞毒霉菌株的比例大于建水和南涧的抗药性菌株的比例;所测定的83个菌株都对烯酰吗啉表现敏感。生理小种鉴定结果表明,云南晚疫病菌为3.4、0、3和4生理小种,分别占鉴定菌株总数的48.0%、32.5%、15.6%和3.9%。但南涧仅发现3.4和0小种,而昆明有0、3、3.4和4小种,陆良有0、3和3.4小种,可见昆明和陆良地区的晚疫病菌生理小种比南涧地区的生理小种的组成更趋多样。     

警惕马铃薯晚疫病A2交配型传入和蔓延

对于１９世纪中叶晚疫病在爱尔兰引起当地居民作为主食的马铃薯绝产,造成１００万人死于饥馑和疾病,１６４万人逃荒北美这一历史,大家一定很熟悉。从那时起,马铃薯是世界马铃薯生产上最具破坏性的病害之一。马铃薯晚疫病菌Ｐｈｙｔｏｐｈｔｈｏｒａｉｎｆｅｓｔａｎｓ...     

甘肃和内蒙古地区马铃薯晚疫病菌的致病型

利用来自国际马铃薯中心含有单显性抗性基因的11个鉴别寄主,采用离体叶片测定方法对2007—2008年采自甘肃和内蒙古地区的共91个致病疫霉马铃薯分离物的致病型进行了测定。结果显示：来自甘肃的65株菌中共有28个致病型,有3株可以克服11个抗性基因;总共有超过一半的菌株对抗性基因R7、R9、R11有毒性,而能克服抗性基因R1、R2、R8的菌株数最少。在来自内蒙古的26株菌中,共检测到24个致病型,有2株菌能克服11个抗性基因,共有84.6%的菌株可以对含有抗性基因R7的植株表现出毒性,而R1、R2、R8被克服比例最低。因此,研究结果表明,在这两个地区可优先考虑在菌株采集地种植和选育含有R1,R2和R8这3个抗性基因的马铃薯品种。     

福建省部分马铃薯产区晚疫病菌群体结构研究

为明确福建省部分马铃薯产区晚疫病菌群体结构,2017年-2019年在龙海市、福安市、霞浦县共分离获得96株马铃薯晚疫病菌。采用对峙培养法、鉴别寄主法和PCR-RFLP法对这些菌株的交配型、生理小种及线粒体DNA (mtDNA)单倍型进行分析。交配型测定结果显示,除了福建省福安市有5株(5.21%)为A1交配型外,其余91株(94.79%)均为自育型,未发现A2交配型及A1A2型菌株。从96个菌株中检测出16个生理小种类型,龙海市和福安市的优势生理小种均是可克服11个显性抗病单基因的1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11,霞浦县的优势生理小种为1.2.3.4.5.6.7.8.10。供试菌株均至少含有6个毒性基因。mtDNA单倍型共检测出3种类型,其中55个菌株(龙海市22株、福安市8株、霞浦县25株)为Ⅰa型,占57.29%,32个菌株(龙海市2株、福安市25株、霞浦县5株)为Ⅱa型,占33.33%,9个菌株(福安市7株、霞浦县2株)为Ⅱb型,占9.37%。研究结果表明,福建省马铃薯晚疫病菌群体遗传多样性日趋复杂。     

青海马铃薯晚疫病菌线粒体DNA单倍型鉴定及分析

 为查明青海地区晚疫病菌单倍型分布情况,本研究对青海不同地区采自2006～2007年的70个晚疫病菌材料的线粒体单倍型进行了分析,结果表明：94.3%的菌株为Ⅱa型,5.7%的菌株为Ⅱb型,其中Ⅱb型均分离自番茄。这说明青海地区马铃薯晚疫病菌群体类型比较单一,主要为Ⅱa型,线粒体单倍型不存在多态性。     

云南省德宏州冬作马铃薯晚疫病菌表型特征研究

 2003~2005年,从云南省德宏州新兴冬作马铃薯主产区采集的马铃薯晚疫病病样中分离纯化到86株致病疫霉菌,对其代表性菌株的表型特征进行了较系统的研究。交配型实验结果表明:所测定的62个菌株都属于A1交配型,未发现A2交配型或自育型菌株。毒性基因鉴定、监测及生理小种组成分析显示:德宏州存在所有已知可鉴定的毒性基因,而且生理小种组成非常复杂;所测定的66个菌株可区分出36个生理小种,其中,出现频率最高的小种为1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,占被测菌株的18.18%,在主产区潞西县和盈江县均有分布。对60个菌株的甲霜灵抗性测定结果表明:56.67%的菌株表现为敏感,25.00%的菌株中抗,18.33%的菌株对甲霜灵有抗性。本文对此实验研究结果作了初步的分析和讨论。     

马铃薯晚疫病菌单孢分离技术的改进

单孢分离是植物病理学的基本技术 ,它可纯化病原菌 ,是进行病原鉴定、生理生化、病菌遗传变异等方面研究的基础。单孢分离的方法很多 ,常采用ＰＤＡ平板划线法。但这种方法不太适用于马铃薯晚疫病菌 ,因为 :(1)市售琼脂杂质较多 ,经高压灭菌后仍可保留许多不规则的小块 ,在显微     

致病疫霉抗药性、交配型和适合度

 在离体条件下,我国马铃薯和番茄上62株致病疫霉中对甲霜灵和恶霜灵抗性菌株占11.29%,平均抗性水平15022倍和24733倍,未发现抗霜脲氰菌株和抗烯酰吗啉菌株。在活体条件下,比利时马铃薯上66株致病疫霉中对甲霜灵和恶霜灵抗性菌株占27.3%,河北省围场、崇礼马铃薯上217株中对甲霜灵和恶霜灵抗性菌株分别占29.0%和32.7%,河北省徐水番茄上88株中仅发现1株抗甲霜灵和恶霜灵。比利时马铃薯上的66株中4株为A2交配型,占6.1%,1株交配型为A1A2,抗甲霜灵。围场、崇礼马铃薯上的73株中6株为A2交配型,占8.2%,6株A2交配型中3株抗甲霜灵和恶霜灵。徐水番茄上的4 4株中3株A2交配型占6.8%。致病疫霉对甲霜灵和恶霜灵具有交互抗性,而2药与霜脲氰或烯酰吗啉之间无交互抗性关系。由于抗性菌株的产孢能力明显较高,田间抗甲霜灵和恶霜灵菌株明显比中间型菌株和敏感菌株的适合度高。     

Variation in populations of Phytophthora infestans in Finland and Norway: mating type, metalaxyl resistance and virulence phenotype

Phytophthora infestans was isolated from potato leaves and tubers collected from different parts of Finland in 1990–96 and Norway in 1993–96. Isolates were assessed for mating type, resistance to metalaxyl and virulence phenotype. In Finland 15% of 200 isolates tested and in Norway 25% of 642 tested were A2 mating type. Differences in the A1/A2 ratio were evident among regions and A2 was not found in northern areas. In Finland the frequency of metalaxyl-resistant isolates, among 1834 tested, decreased from 59% in 1990–95 to 2% in 1996. In Norway 59% of 491 isolates tested were resistant to metalaxyl in 1996. Among 269 Finnish and 105 Norwegian isolates, all known virulence genes were found in both countries and race 1.3.4.7.10.11 was the most common (resistance gene R9 was not included in the differential set). Oospores were observed in potato leaves from three locations in the southern part of Norway. The implications of the 'new' populations in the Nordic countries are discussed.     

Random amplified polymorphic DNA (RAPD) analysis of Phytophthora infestans isolates collected in Canada during 1994 to 1996

Mating type, glucose-6-phosphate isomerase ( Gpi ) allozyme banding patterns, response to the fungicide metalaxyl and random amplified polymorphic DNA (RAPD) markers were used to characterize genetic variability among 141 Canadian isolates of Phytophthora infestans collected between 1994 and 1996. Multiple correspondence analysis of RAPD profiles separated isolates into 21 groups that were not correlated to groups defined by mating type, Gpi allozyme banding patterns or response to metalaxyl. Population subdivision analysis showed that 97% of the total genetic variation was found among individuals within populations, compared with 3% among populations. The average similarity coefficient among isolates was 80%. No significant differences in haplotypic diversity were observed among the years under study, but levels of genetic diversity among local populations of P. infestans were high (0.76). All classes of response to the fungicide metalaxyl were observed, with 55% of isolates displaying moderate levels of insensitivity. The high level of genetic diversity detected within populations indicates that migration and sexual recombination probably play important roles in the population biology of P. infestans in Canada.     

中国不同地区致病疫霉遗传多样性的RAPD分析

 本文应用RAPD技术检测了我国主要马铃薯产区致病疫霉的遗传分化情况及不同地区菌株间的亲缘关系。用筛选出的10个随机引物对1997-2001年间采自我国9省市的82株及3株来自日本的致病疫霉DNA进行了PCR扩增,获得了79条谱带,其中多态性标记75条,占95%。根据扩增结果,运用UPGMA分析,获得了表现菌株间亲缘关系的树状图。菌株间的最大遗传距离为0.5,以距离0.3为阈值,可将供试菌株划分为10个组(RG1-10)。结果发现:A1交配型菌株群体内的差异大于A1和A2菌株群体之间的;RAPD分组与菌株的地理来源、交配型及对甲霜灵的敏感性无明显相关性。研究结果显示,来自中国北方甘肃、内蒙、吉林、黑龙江地区的菌株与一些来自云南、四川等西南地区的菌株亲缘关系相近。病原菌随种薯的迁移可能是导致这种现象的原因之一。     

2009年黑龙江和吉林省马铃薯晚疫病菌表型结构研究

为明确2009年黑龙江和吉林两省马铃薯主产区晚疫病菌的表型特征,本研究对所采晚疫病菌的交配型、甲霜灵抗性及生理小种分别进行了测定.结果表明:被测黑龙江(46株)和吉林(48株)两省的菌株均为 A1 交配型.黑龙江省被测菌株甲霜灵高抗、敏感菌株各占50％;吉林省被测菌株中高抗、敏感菌株分别占70.8％、29.2％;两省均未发现中抗菌株.其中采自吉林敦化菌株均为高抗菌株,采自吉林榆树的菌株均为敏感菌株,甲霜灵抗/感比例地区间差异明显.在被测33个黑龙江菌株中发现24个生理小种,而吉林49个菌株中发现19个生理小种,其中9个生理小种两省共有.另外,两省被测菌株中还发现了18株“超级毒力小种”.因此,建议加强种薯监测,防止 A2交配型传入;在生产上使用甲霜灵类药剂防治马铃薯晚疫病应该以菌株的抗性监测数据为依据;进一步加强生理小种监测,合理布局抗病品种.     

同宗配合的马铃薯晚疫病菌曾在中国被发现

 在1964年分离的84株菌中,有一株从甘肃岷县隆安洋芋马铃薯病薯上分离到的晚疫病菌,不经交配即能在纯培养上长出具有典型的围生雄器和藏卵器的卵孢子。经单孢子囊或单游动孢子分离都证明这一特性能保持下来,说明该菌是同宗配合交配型。致病性试验也证明是标准的晚疫病菌。由此可见,马铃薯晚疫病菌除异宗配合外还存在同宗配合形成卵孢子的这一条途径,虽不普遍但不应忽视。     

寄主对马铃薯晚疫病菌群体结构的影响研究

对云南省13个寄主品种的马铃薯晚疫病菌群体结构进行研究。结果表明,云南省马铃薯晚疫病菌群体结构复杂,病菌复杂基因型群体增多,生理小种和交配型都趋于复杂化;A1交配型仍然是云南省马铃薯晚疫病菌的主要类型。鉴定生理小种的186个菌株中,共鉴定出100个生理小种类型,优势小种为1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11,占22.1%。品种F44-2、F45-1、PB36、昆引18、F18-1、昆引10和F29-2上都存在优势小种1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11,在各品种中分别占42.1%、31.6%、25.0%、21.1%、61.5%、27.3%和20.0%。滇薯6号、大理7号和克97G10-4的小种类型各不相同,甚至同一品种同一植株上分离菌的小种类型也不相同。在交配型测定过程中,还发现品种F29-2上有2个A2交配型菌株,占这个品种的25.0%,占所测定菌株的1.9%,其小种类型分别为1.2.3.5.6.7.8.9.10.11和2.3.4.6.7.9.10。     

Genetic variation among asexual progeny of Phytophthora infestans detected with RAPD and AFLP markers

Genotypic variation among 32 single-zoospore isolates (SZI) of Phytophthora infestans , derived asexually from two hyphal-tip parental isolates (PI-105 and PI-1) of the US-8 genotype, was assessed with 80 random amplified polymorphic DNA (RAPD) primers and 18 amplified fragment length polymorphic DNA (AFLP) primer pairs. In previous investigations, the SZIs from parental isolate PI-105 showed high levels of virulence variability and were differentiated into 14 races, whereas the SZIs from PI-1 showed identical virulence to the parent. The purpose of this investigation was to determine if phenotypic variation observed among SZIs of P. infestans could be detected at the DNA level in these isolates. Polymorphism was detected with 51 RAPD primers and with all 18 AFLP primer pairs in PI-105 SZIs. In SZIs from PI-1, polymorphism was also detected with 25 RAPD primers and 17 AFLP primer pairs. Cluster analysis using the unweighted pair-group method with arithmetic averages (UPGMA) separated the SZIs from parent PI-105 into six virulence groups, 11 RAPD groups and three AFLP groups. Cluster analysis of PI-1 SZIs, which all belong to the same virulence group, differentiated them into four RAPD groups and six AFLP groups. No close correlation among RAPD, AFLP and virulence groups could be established within the two progenies of SZIs. Results of this study suggest that there is a considerable level of inherent genetic variability among SZIs derived asexually from the same parental isolate. The possible mechanisms and implications of this genetic variation are discussed.