不同水稻间栽组合田间稻瘟病菌群体遗传结构分析

为了解水稻品种多样性与稻瘟病菌群体变异的关系,采用rep-PCR分子指纹对分离自贵州省雷山县和湄潭县水稻间栽组合上的40个稻瘟病菌单孢菌株进行群体遗传结构分析.结果表明:40个单孢菌株分别扩增出5～9条谱带,大小为0.5～15 kb,80％左右的条带集中在1～10 kb;在0.74遗传相似水平下,供试菌株可划分为6个遗传宗谱,菌株间亲缘关系的远近与其寄主品种相关,3个间栽组合主栽品种上的11个菌株分属5个宗谱4个亚宗谱,净栽主栽品种上的14个菌株分属4个宗谱3个亚宗谱,而净栽糯稻上的8个菌株和间栽糯稻上的7个菌株则分属4个宗谱及3个宗谱3个亚宗谱.结论:间栽田块稻瘟病菌遗传宗谱组成较净栽田块丰富,水稻品种混合间栽有利于增加田间稻瘟病菌的遗传多样性,降低寄主遗传背景单一化对稻瘟病菌的定向选择风险.     

2000和2001年江苏省稻瘟病菌的群体结构

利用Pot2-rep-PCR技术分析了2000及2001年采自江苏省五大稻区稻瘟病菌的DNA指纹。单元型和系谱分析结果表明：稻瘟病菌在DNA水平上具有很高的多态性；不同的年份及地区间稻瘟病菌的群体结构存在明显差异，但也有部分菌株属于相同系谱甚至同一单元型，而JSL17是各稻区均有分布的优势系谱；来自不同地区、相同寄主品种的菌株有相似的遗传背景，说明寄主品种的遗传背景在病菌进化的变异中起着重要的作用。     

重庆稻瘟病菌群体遗传多样性分析

采用rep-PCR指纹技术,对73个重庆稻瘟病菌菌株进行了DNA指纹扩增。结果表明,菌株间显示了DNA指纹的多态性,供试菌株分别扩增出2~17条DNA带。经UPGMA聚类分析,在0.80遗传相似水平下,供试菌株分为12个遗传谱系,其中谱系L7,L9,L12为优势谱系。重庆稻瘟病菌的群体结构呈现多样性和复杂性,菌株的遗传谱系与原寄主品种和地理分布之间均表现出较明显的相关性。     

辽宁省稻瘟病菌遗传宗谱与致病型的关系

为明确辽宁省稻瘟病菌遗传宗谱与致病型之间的对应关系,采用rep-PCR(repetitive element-based PCR)分子指纹技术,对2014年采自辽宁省8个稻区的93株稻瘟病菌进行了DNA指纹分析。结果表明:供试菌株分别扩增到3~14条DNA带,大小在0.4kb至23kb之间,绝大多数集中在2~5kb。经UPGMA聚类分析,在75%遗传相似水平下,供试93个菌株划分为17个遗传谱系,其中1,4和11为优势宗谱,分别包含13、15和27个菌株,依次占菌株总数的13.98%、16.13%和27.96%,表明了辽宁省稻瘟病菌群体遗传结构的多样性和复杂性。利用中国1套7个鉴别品种,对供试93个菌株进行生理小种鉴定,划分为6群27个小种,其中ZA、ZB群为优势群,ZA1、ZB1为优势小种。对比聚类分析和生理小种鉴定结果可知,菌株遗传宗谱与生理小种间未见存在简单的一一对应关系。同一遗传宗谱可由多个不同的生理小种组成,而同一生理小种中的菌株亦可分属于几个不同的谱系。稻瘟病菌遗传宗谱与致病型间存在复杂的关系,两者之间不存在简单的对应关系。     

稻瘟病菌致病性变异研究

１９９７年对四川省东南部稻瘟病菌２３０个有效单孢菌株测定结果表明,病菌生理小种由４群１７个小种组成,以２８群小种为优势种群,出现频率为７０．２％。不同生态区及不同水稻品种间病菌生理小种组成有明显差异。同一水稻品种叶瘟和穗强。同一水稻品种不同叶片、不同病穗乃至同一叶片不同病斑间都可测出不同生理小种。     

宁夏稻瘟病菌群体遗传结构研究

采用Pot2-rep-PCR指纹识别技术对宁夏稻瘟病菌的群体结构进行分析。根据每个菌株的指纹型将2002至2005年在9个地区采集的406个稻瘟病菌单孢菌株鉴定为65个单元型,其中,单元型NXH7包含176个菌株,占总菌株数的43.3%,在所有年份、地区和大多数水稻品种上出现,是宁夏稻瘟病菌中最广泛适应的单元型。对稻瘟病菌群体的时空变化分析发现,不同年份、不同地区的稻瘟病菌亚群体间遗传分化不明显(地区间Gst=0.0832,年份间Gst=0.0509),遗传结构相似;不同水稻品种上的亚群体遗传分化明显(Gst=0.2823)。提示寄主的选择作用是宁夏稻瘟病菌群体演化的主要力量。宁夏稻瘟病菌菌株间有较高的相似性,总体相似性大于62%,DNA指纹没有任何清晰的系谱结构,没有任何聚类组被大于60%的bootstrap值支持。提示宁夏稻瘟病菌群体可能是单一的无性系谱占绝对优势。总体而言,宁夏稻瘟病菌群体遗传多样性水平较低(H=0.0963,I=0.1806)。     

重庆稻瘟病菌遗传谱系与生理小种的关系研究

采用rep-PCR分子指纹技术对重庆地区的稻瘟病菌进行了DNA指纹分析。结果显示70个供试菌株分别扩增到2－15条DNA带。经UPGMA聚类分析,在0．80遗传相似水平下,供试菌株划分为9个遗传谱系,结合传统的植病学方法,测定了分布于各个遗传谱系中的40个稻瘟病菌菌株的生理小种类型,40个菌株共分为5群,15个小种,其中ZA,ZB群占优势,ZA1,ZA3,ZB1为优势小种。结果还发现菌株遗传谱系与生理小种间并不存在确定的一一对应关系。同一遗传谱系可由多个不同的生理小种组成,而 同一生理小种亦可分属于几个不同的谱系。     

重庆稻瘟病菌遗传谱系与生理小种的关系研究

采用rep-PCR分子指纹技术对重庆地区的稻瘟病菌进行了DNA指纹分析.结果显示70个供试菌株分别扩增到2～15条DNA带.经UPGMA聚类分析,在0.80遗传相似水平下,供试菌株划分为9个遗传谱系.结合传统的植病学方法,洲定了分布于各个遗传谱系中的40个稻瘟病菌菌株的生理小种类型.40个菌株共分为5群,15个小种,其中ZA,ZB群占优势,ZA1,ZA3,ZB1为优势小种.结果还发现菌株遗传谱系与生理小种间并不存在确定的一一对应关系.同一遗传谱系可由多个不同的生理小种组成,而同一生理小种亦可分属于几个不同的谱系.     

4套水稻稻瘟病鉴别品种对江苏地区主要稻瘟病菌株的抗性分析

为构建适于目前江苏地区稻瘟病的水稻鉴别品种,区分不同菌株的毒力,该研究用江苏地区19个主要稻瘟病菌群的菌株,分别在水稻苗期和孕穗期以人工接种的方法,对水稻稻瘟病的中国鉴别品种(CRDS)、日本清泽单基因系鉴别品种(TMGLs)、中国农业科学院构建的丽江新团黑谷近等基因系鉴别品种(LTHNILs)和国际水稻研究所构建的C039系列近等基因系(C039 NILS)进行鉴定。病情调查和统计结果表明,苗瘟与穗颈瘟之间存在极显著的正相关(r=0.599,P0.01)。清泽单基因系和丽江新团黑谷近等基因系对各菌株的抗性差异都较明显,可作为较好的鉴别品种。江苏地区目前毒力较强的稻瘟病菌群是ZD1和ZF1生理小种,尤其是ZF1菌群,这4套稻瘟病鉴别品种对该小种的4个菌株均表现较高的感病率。根据目前江苏地区的水稻品种和稻瘟病菌群特征,将LTHNILs和TMGLs的爱知旭、K3、福锦、K59搭配使用,较适宜作为江苏地区的水稻稻瘟病鉴别品种。     

Physiological differentiation of rice blast fungus and their toxicity to four rice cultivars

[目的]研究广西桂北、桂南、桂中、沿海及右江河谷等稻瘟病偏重发生的部分县(市)稻瘟病菌生理分化、无毒基因类型和出现频率,为水稻品种合理布局和稻瘟病持续控制提供理论依据.[方法]以7个中国稻瘟病鉴别品种和4个单基因水稻品种为试验材料,对从广西5个县(市)稻瘟病样本中分离获得的104个稻瘟病菌株进行生理分化和致病性测定.[结果]供试的104个稻瘟病单孢菌株分属于6个群(ZA、ZB、ZC、ZD、ZE、ZG),共24个生理小种,其中优势种群为ZB群,优势小种为ZB群1、9和15号小种.104个稻瘟病菌株在4个单基因水稻品种的毒性频率分别为89.42％、55.77％、82.69％和72.12％,相应的无毒基因频率分别为10.58％、44.23％、17.31％和27.88％.来自全州县、鹿寨县、合浦县、平果县和桂平市的104个稻瘟病菌株所含的无毒基因类型基本一致,都包含有对Pi-a、Pi-ta、Pi-b、Pi-k等4个抗性基因的无毒基因类型,各地出现的无毒基因频率有一定差异.[结论]广西田间稻瘟病菌群体结构复杂、生理小种数量大是水稻品种抗病性容易丧失的主要原因;来自广西不同地区的稻瘟病菌株间无毒基因出现频率有差异,含有抗病基因Pi-b的水稻品种比含有抗病基因Pi-ta、Pi-a和Pi-k的水稻品种对于稻瘟病有更强的抵抗能力,具有较高的应用价值.     

四川稻瘟病菌遗传宗谱的地理分布及与寄主品种的相关性研究

本研究应用rep-PCR分子指纹技术,对2000~2002年采自四川6个自然生态稻作区的137个稻瘟病菌菌株进行了DNA指纹谱型分析。以0.19遗传相似水平将供试菌株划分成37个遗传宗谱,层次较为丰富。结果表明,各稻作区稻瘟病菌遗传宗谱丰富,它们既有相同的遗传宗谱(即宗谱SCL36、37),又具有自己的特异性宗谱。在杂交稻和常规稻上检测出8个共同稻瘟病菌遗传宗谱,表明它们之间具有一定的亲缘关系;不同的宗谱在杂交稻与常规稻上的分布存在差异,有着自己的优势寄主。     

我国稻瘟病菌的遗传多样性及其地理分布(英文)

用重复序列探针ＭＧＲ５８６与限制性内切酶ＥｃｏＲ１组合,分析了在我国１９８０～１９９６年期间的１７省（市）１４６个不同稻区４７５个稻瘟病菌株（下简称菌株）的限制性片段长度多态性（ＲＦＬＰｓ）,依其ＭＧＲ－ＤＮＡ指纹（下简称指纹）的相似率,结合病菌的致病性测定,将表现为４８个不同致病型的４７５个菌株区分为５６个谱系,每个谱系的寄主范围有限,且与不同稻区稻瘟病的群体结构差异明显．菌株的指纹分析和致病性测定结果表明,稻瘟菌有远距离传播的可能性,并在适宜的气候和人工接种条件下,草瘟菌和稻瘟菌可彼此互交．文中,作者还分析了不同稻区稻瘟菌谱系和毒性之间的关系,以期明确该菌的致病性变异及其演化过程,为改进种质资源的筛选方法和持抗育种的程序提供科学依据．     

云南烟草赤星病菌遗传多样性的RAPD分析

 运用RAPD分子标记技术分析了来自云南各地24个烟草赤星病菌株的遗传多样性。结果表明，12个随机引物共扩增出了145条DNA条带，所扩增出的DNA条带均为多态带，表明云南烟草赤星病菌存在丰富的遗传多样性。不同地点赤星病菌的遗传结构之间都有一定的差异，生态环境相似性越大的地点，赤星病菌的遗传结构相似程度就越高。赤星病菌的遗传结构也随寄主品种(基因型)的不同而表现出一定的差异，寄主品种的遗传背景影响着赤星病菌的遗传结构。     

江苏省稻曲病菌的群体遗传结构

为了分析来源于江苏省徐州市、苏州市、南京市、盐城市和南通市的48个稻区稻曲病菌[Ustilaginoideavirens(Cook.)Tak.]的群体遗传多样性,通过Rep-PCR技术,用3对特异性引物BOX、REP和ERIC对48个菌株基因组DNA进行了PCR扩增,以彼此间的带位相似率达90%为界,BOX扩增的谱型被分为4簇,REP的谱型被分为4簇,ERIC的谱型被分为5簇。48个稻曲病菌株接种于感病品种两优培九上,被划分为3个致病力类型,其中弱致病性类型占50%,为优势致病性类型。由于参试菌株遗传多样性值最大(0.55),簇群分类与地理位置显著相关,所以BOX引物较其他两种引物更适合进行稻曲病菌的群体遗传多样性分析。群体遗传多样性值BOX为0.55,REP为0.44,ERIC为0.42,说明江苏省这5个地区稻曲病菌群体的遗传分化不明显,遗传多样性稳定。江苏省5大稻区48个稻曲病菌的BOX、REP、ERIC簇群分类与地理位置、致病性类型均无显著的相关性。     

黑龙江省和吉林省稻瘟病菌种群多样性研究

为明确黑龙江和吉林省稻瘟病菌种群多样性,采用Pot2-Rep-PCR方法对来自黑龙江省和吉林省部分稻区49个稻瘟病菌菌株的DNA进行指纹分析。研究结果表明,供试的稻瘟病菌种群在DNA水平上变异较大,存在丰富的多态性;在20个遗传谱中第2个谱系为优势谱系,包含黑龙江省11个菌株,吉林省9个菌株,其他19个系谱的菌株数为1~10个不等。谱系3菌株既是黑龙江省菌株,又是黑龙江省特有的谱系类型。聚类分析结果表明,参试稻瘟菌株遗传多样性程度(系谱数/菌株数)黑龙江省(7/23=0.304 3)、吉林省(11/26=0.423 0),吉林省稻瘟病菌的多样性要强于黑龙江省稻瘟病菌。     

基于EST-SSR标记甘薯连锁图谱构建及淀粉性状的QTL定位

【目的】利用分子标记技术,构建甘薯遗传连锁图谱,并分析甘薯淀粉含量性状的QTL位点,为高淀粉含量甘薯种质资源利用及甘薯分子标记辅助育种提供理论和实践依据。【方法】以高淀粉含量品种万薯5号为母本、低淀粉含量品种商丘52-7为父本建立杂交群体,利用EST-SSR标记,采用"双假测交"策略和运用Join Map4.0软件,分别构建双亲遗传连锁图谱,并结合F1(2012、2013年)群体表型数据采用区间作图法对淀粉含量性状进行QTL检测。【结果】利用1 679对EST-SSR引物筛选出的1 045对多态性引物检测F1群体的标记基因型,获得了1 418个标记位点。分别对上述获得的父母本多态性标记进行遗传连锁分析,在LOD≥5.0情况下,分别构建父母本的连锁遗传图谱。采用642个标记的多态性位点构建母本连锁群74个,其中,215个标记位点位于连锁图谱上,占标记多态性位点总数的33.5%。每个连锁群上有2—11个标记位点,连锁群长度在0.6—129.4 cM,图谱总长为3 826.07 c M,标记间平均距离为17.80 c M。属于父本的776个标记位点构建了80个连锁群,共有252个标记位点构建在连锁图谱上,占标记总数的32.5%,每个连锁群上有2—24个标记位点,连锁群长度在2.0—156.8 c M,图谱总长为3 955.0 cM,标记间平均距离为15.7 c M。以F1杂交群体构建的遗传连锁图谱,结合2012年、2013年2个环境,利用QTL作图软件MapQTL5.0,采用区间作图法进行分析,共检测到17个与淀粉含量性状相关的QTL,贡献率在8.4%—40.5%。其中qWsc-1、qWsc-2、qWsc-3 3个QTL位于母本万薯5号连锁群上,且在2年环境中均可检测到;14个QTL位于父本商丘52-7连锁群上,qSsc-1、qSsc-2、qSsc-3、qSsc-4、qSsc-8、qSsc-10、qSsc-11、qSsc-12是在2个环境均检测到的QTL。qSsc-5、qSsc-6、qSsc-7、qSsc-9、qSsc-13、qSsc-14是只在1个环境检测到的QTL。标记GDAAS0603在双亲中和2个环境中均同时检测到,这些环境稳定QTL可用于分子标记辅助选择。【结论】分别构建了亲本EST-SSR分子标记连锁群图谱,丰富了构建甘薯图谱的标记类型,定位了17个与淀粉含量相关的QTL位点。     

烟草种质资源遗传多样性与亲缘关系的ISSR聚类分析

 【目的】深化烟草种质资源遗传多样性研究,为种质利用改良烟草提供科学依据。【方法】应用ISSR分子标记方法,以烟草属6个种共96份有代表性的种质为材料,进行遗传多样性与亲缘关系分析。【结果】（1）从90个ISSR引物中筛选出18个多态性引物对全部实验材料进行PCR扩增,共获得314条稳定的条带,其中多态性条带299条（占95.2%）。（2）应用Nei-Li相似系数法估算了96份材料间的遗传相似系数（GS）,其GS在0.28～0.97之间,遗传多样性丰富。其中普通烟草栽培品种间的GS在0.62～0.98之间,平均为0.78,品种间的遗传基础相对狭窄,普通烟草栽培种与野生种及黄花烟的GS在0.28～0.58之间,平均为0.42,种间遗传差异较大;（3）对91份普通烟草栽培品种的分子系统聚类分析表明：地理来源相同的部分品种有相对聚合现象或少部分国内外品种和类型出现交叉聚类,与其亲缘关系较近有关;个别品种自行一类,与其特异的遗传基础差异较大有关。【结论】ISSR是一种较有效、稳定和可靠的分子标记,本研究可为烟草育种的亲本利用及开展烟草遗传连锁图的构建和核心种质指纹图谱的绘制提供重要的科学依据。     

基于新遗传连锁图谱的豇豆抗豆象QTL定位

【目的】豆象是危害豇豆最主要的仓储害虫。发掘豇豆抗豆象基因为抗性品种的选育,以及减少豆象对豇豆生产的危害奠定基础。【方法】以中豇1号（感）和Pant-lobia-1（抗）为亲本构建的包含282个株系的RIL群体为研究材料,利用人工接种法分别对282个株系接种绿豆象和四纹豆象,进行抗豆象表型鉴定,并利用两亲本对3 992个来源于绿豆、小豆和豇豆的SSR标记进行多态性筛选,然后利用筛选到的多态性标记对282个株系进行基因型分析,最后结合RIL群体各株系抗豆象表型鉴定数据和基因型分型数据,采用完备区间作图法（ICIM-ADD）进行抗豆象QTL定位分析,在此基础上构建遗传连锁图谱,并定位豇豆抗豆象基因。【结果】中豇1号和F₁籽粒的被害率均为100%,Pant-lobia-1籽粒的被害率分别为22.5%和42.5%。推测Pant-lobia-1对绿豆象和四纹豆象的抗性均为隐性遗传;筛选到182个多态性标记,利用这些多态性标记构建了一个包含11个连锁群的豇豆遗传连锁图谱,图谱总长1 065.23 cM,相邻标记间平均遗传距离为5.85 cM;经2种豆象处理,分别在连锁群1和连锁群5上检测到2个稳定的QTL位点,暂定名为vubr1-1和vubr5-1,其中vubr1-1位于标记XD11-44和HAAS_VR_2274之间,标记间的遗传距离为7.6 cM,在2种豆象处理中分别可以解释表型变异的7.16%和6.92%;vubr5-1位于标记XD1-14和CP185之间,标记间的遗传距离为2.90 cM,在2种豆象处理中分别可以解释表型变异的6.96%和6.37%。【结论】构建了一个包含11个连锁群、182个多态性标记的豇豆遗传连锁图谱,检测到2个与抗豆象相关的QTL位点。     

湖南稻瘟病病菌群体遗传多样性研究

为全面了解湖南稻瘟病菌群体遗传的多样性，为水稻育种和品种抗性基因的合理布局提供充分的理论依据，用Pot2 Rep-PCR对2001年采自并分离的湖南晚稻和一季稻41个品种的129个单孢菌株进行了DNA指纹分析结果表明，以72％相似水平，可将129个菌株分成4个谱系，24个单元型，优势谱系为L1和L3，它们分别拥有6个和15个单元型，其菌株数分别占总数的41.09%和46.51%。优势单元型为H5，H6和H17，分别占总菌株数的16.28%，16.28%和17.83%，研究揭示稻间病菌存在较大的变异潜能，稻瘟病菌的群体遗传多样性与特定地区水稻品种组成的多样性呈密切的正相关关系。