甘肃小麦禾谷孢囊线虫rDNA-ITS和28S rDNA-D2/D3区序列特征及HS-RFLP分析

禾谷孢囊线虫是危害禾谷类作物的重要病原,严重威胁我国小麦主产区的小麦产量和品质.利用通用引物对甘肃、河南、安徽禾谷孢囊线虫群体28S rDNA-D2/D3区和rDNA-ITS区进行PCR扩增和序列测定,利用UPG-MA方法分析了甘肃省7个种群、河南1个种群、安徽1个种群的禾谷孢囊线虫群体D2/D3区和ITS区的系统发育关系;用9种限制性内切酶对7个甘肃禾谷孢囊线虫群体的rDNA-ITS区进行了RFLP分析.结果表明:中国甘肃的禾谷孢囊线虫rDNA-D2/D3区片段长度约为780 bp,rDNA-ITS片段长度约为1 040 bp.7个甘肃禾谷孢囊线虫群体、1个河南安阳群体、1个安徽蚌埠群体的D2/D3区和新西兰的H.aucklandica群体亲缘关系很近;其ITS区同澳大利亚的H.australis、北京通州的H.avenae(AY148382)的亲缘关系很接近.RFLP分析表明,9种限制性内切酶酶切禾谷孢囊线虫群体的rDNA-ITS共产生了22个酶切片段,不同酶切的RFLP分布型在7个种群间没有差异.甘肃省禾谷孢囊线虫群体的rDNA-ITS区具有高度的保守性,与中国的C型群体相近,但不同于欧洲的A型群体和印度的B型群体.这是首次报道甘肃CCN种群分子特征.     

马铃薯腐烂茎线虫28S rDNA-D2/D3区序列分析

 我国危害甘薯的马铃薯腐烂茎线虫rDNA-ITS基因片段长度存在A型(900bp)和B型(1100bp)2个类型,A型腐烂茎线虫群体的ITS片段比B型群体少200bp。为了进一步研究这2种类型群体的发育关系,本文用线虫通用引物D2A和D3B对来自国内的21个马铃薯腐烂茎线虫群体和1个韩国的马铃薯腐烂茎线虫28SrDNA-D2/D3区进行了PCR扩增,均产生大小一致的片段,长度约为780bp,克隆、测序后用DNAMAN5.2软件和MEGA4软件进行分析比对,结果表明我国21个马铃薯腐烂茎线虫群体28SrDNA-D2/D3区只有20余个碱基的差异,相似率达97.2%。基于UPGMA构建的系统发育树很好地区分了马铃薯腐烂茎线虫A型和B型群体,展现出了群体的来源及发育关系。     

陕西省小麦禾谷孢囊线虫rDNA-ITS区序列与RFLP分析

 采用线虫通用引物TW81和AB28对采自陕西的20个小麦禾谷孢囊线虫群体的rDNA-ITS区进行PCR扩增、克隆和测序。利用Mega软件的UPGMA方法分析了陕西省小麦禾谷孢囊线虫群体及其与GenBank公布的近缘种的系统发育关系,结果表明陕西省小麦孢囊线虫群体的rDNA-ITS区片段的长度为1 045 bp,且均为禾谷孢囊线虫（Heterodera avenae）,ITS区序列同源性为99.56%,只有3处碱基存在差异。其ITS区同中国河南（EU106175）、北京（AY148382）、山东（HM370427）的禾谷孢囊线虫H. avenae,澳大利亚的H. australis（AY148395）及俄罗斯的H. pratensis（AY148351）的亲缘关系最为接近。利用8种限制性内切酶Ava Ⅰ（Eco88 Ⅰ）、Alu Ⅰ、Hha Ⅰ（Cfo Ⅰ）、Hae Ⅲ（BsuR Ⅰ）、Hind Ⅲ、Hinf Ⅰ、Rsa Ⅰ和Mva Ⅰ（Bst N1）对20个陕西省CCN群体的ITS区PCR扩增产物进行限制性内切酶谱（RFLP）分析,结果表明8种限制性内切酶酶切ITS-PCR产物后共产生22个酶切片段,20个种群的PCR-RFLP谱型一致,表明陕西省小麦禾谷孢囊线虫是同一个群体且与已报道的中国CCN群体的“C”型一致,有别于欧洲的“A”型群体和印度的“B”型群体。这是首次报道陕西省小麦禾谷孢囊线虫种群的分子特征。     

河南郑州小麦禾谷孢囊线虫(Heterodera avenae)的核糖体基因ITS序列和RFLP分析

 采用PCR技术对河南郑州禾谷孢囊线虫群体的核糖体基因(ribosomal DNA,rDNA)内转录间隔区(Internal Transcribed Spacers,ITS)进行扩增,获得片段长度约为1040bp。利用UPGMA方法分析了河南郑州禾谷孢囊线虫群体与近缘种的系统发育关系,结果表明:中国Heterodera avenae群体,H.australis和H.pratensis亲缘关系很近。8种限制性内切酶(Restriction Enzyme,RE)酶切禾谷孢囊线虫ITS的扩增产物,其中HindⅢ、AvaⅠ不能酶切PCR产物;Alu Ⅰ酶切PCR产物,获得560bp和480bp2个片段;RsaⅠ和Hinf Ⅱ酶切后分别得到3个片段(700、320、20bp和820、180、40bp);CfoⅠ是3个酶切位点(740、150、110、40bp);HaeⅢ和MvaⅠ能分别清晰地观察到3个片段(420、350、180bp和400、340、280bp),但有微小片段无法清晰观察到。9个种群所得RFLP图谱一致,说明郑州禾谷孢囊线虫群体可能是同一种群且不同于欧洲群体(typeA)和印度群体(typeB)的C型。     

山东省小麦禾谷孢囊线虫rDNA-ITS序列特征和基于ISSR的遗传多样性分析

小麦孢囊线虫病(CCN,Heterodera avenae)已成为山东省小麦生产上的一种重要病害,研究CCN群体间和群体内的遗传多样性可以为其综合防治提供理论依据。本实验研究了山东省17地市34个群体的r DNA-ITS区,并采用ISSR分子标记技术对其中10个地市的27个种群做了遗传多样性分析。结果表明,在r DNA-ITS系统发育树中,山东省34个小麦孢囊线虫群体与H.pratensis、H.australis及中国H.avenae群体亲缘关系较近。3个ISSR引物共扩增出31条条带,多态性条带百分率(PPB)为100%。菏泽、潍坊、烟台群体遗传多样性较高,枣庄、威海、淄博、滨州群体遗传多样性相对较低。M antel检测和聚类结果表明,群体间的遗传分化与地理距离并无显著的相关性,AM OVA分析结果显示,在总的遗传变异中17.7%的变异发生在群体间,82.3%的变异发生在群体内。研究结果显示山东省H.avenae具有较高的遗传多样性,且群体间已发生了一定程度的遗传分化。     

利用28S rDNA D1/D2区和ITS rDNA序列鉴定甜瓜白粉病病原菌

为了明确宁夏干旱带压砂甜瓜白粉病病原菌,从病原菌分生孢子中提取DNA,PCR扩增ITSrDNA和28S rDNA D1/D2区段,测序后进行BLAST比对.结果表明,病原菌的ITS rDNA和28SrDNA D1/D2序列与菜豆叉丝单囊壳白粉菌Podosphaera phaseoli、凤仙花又丝单囊壳白粉菌P.bal-saminae、菊科叉丝单囊壳白粉菌P.fwca、苍耳单囊壳白粉菌P.xanthii、瓜类单囊壳白粉菌P.fuligi-nea等叉丝单囊壳属Podosphaera的多个种的ITS rDNA和28S rDNA D1/D2序列之间相似度均大于99%,鉴定甜瓜白粉病病原菌为叉丝单囊壳属Podosphaera.     

小麦禾谷胞囊线虫(Heterodera avenae)的核糖体基因(rDNA)限制性片段长度多态性研究

 采用PCR技术扩增出中国和摩洛哥禾谷胞囊线虫群体的核糖体基因(rDNA)的内转录间隔区(ITS)片段的长度约为1 060 bp。用11种限制性内切酶(RE)酶切禾谷胞囊线虫ITS扩增产物,共产生27个酶切片段。用AluI和RsaI酶切ITS扩增产物证明中国禾谷胞囊线虫ITS属于"B型",而摩洛哥禾谷胞囊线虫ITS属于"A型"。用HinfI酶切后,7个中国禾谷胞囊线虫群体产生2个RFLP片段(860和200 bp),而摩洛哥群体产生3个RFLP片段(520、340和200 bp),HinfI揭示出中国与摩洛哥禾谷胞囊线虫ITS之间存在差异。AvaI和HindⅢ不能酶切禾谷胞囊线虫ITS。用CfoI、Bsh1236I、MsrFI、ScrFI、HaeⅢ和MvaI 6种RE酶切中国和摩洛哥禾谷胞囊线虫群体的rDNA-ITS,均分别得到相同类型的RFLP分布型,因此这6种RE不能揭示中国与摩洛哥群体的rDNA-ITS的差异。     

伞滑刃线虫属部分种群28S RNA基因中D2-D3区的特征

 对伞滑刃线虫属部分种群包括松材线虫、拟松材线虫、豆伞滑刃线虫、莱奴尔夫伞滑刃线虫和泰国伞滑刃线虫等种的28S RNA基因中D2-D3区进行了系统的研究。经PCR扩增发现, 不同的种均产生1个约750 bp的片段。利用限制性内切酶对其进行PCR-RFLP分析, 除松材线虫与拟松材线虫的酶切图谱比较接近外, 其它伞滑刃线虫种群获得不同的酶切图谱。图谱分析发现, 限制性内切酶Bsh1236I能区分2个近似种——松材线虫和拟松材线虫。进一步分析表明:Bsh1236I对28S RNA基因D2-D3区的酶切可用于鉴定本研究中伞滑刃线虫属的不同种群。同时运用clustalx1.8和Mega 2软件对28S RNA基因D2-D3区构建部分伞滑刃线虫属种群的系统树, 显示出与形态学基本一致的聚类组群。     

禾谷孢囊线虫(Heterodera avenae)纤维素结合 蛋白基因(Ha-cbp-1)的克隆和序列分析

 禾谷孢囊线虫(Heterodera avenae)是中国小麦上的重要病原线虫。纤维素结合蛋白基因是一种重要的植物线虫寄生和致病相关基因。用同源克隆的方法从禾谷孢囊线虫寄生前二龄幼虫中克隆出一种纤维素结合蛋白新基因Ha-cbp-1（GenBank 注册号GQ178086）cDNA序列。Ha-cbp-1基因cDNA包含1个开放阅读框,编码131个氨基酸残基的蛋白质,预测蛋白由1个长度为18氨基酸残基的信号肽和1个纤维素结合区域（CBD）组成。Ha-cbp-1的基因组DNA序列含有2个内含子。预测的禾谷孢囊线虫纤维素结合蛋白（HA-CBP-1）序列与大豆孢囊线虫纤维素结合蛋白（HG-CBP-1）序列有60%的同一性和76%的相似性,与甜菜孢囊线虫纤维素结合蛋白（HS-CBP-1）序列有60%的同一性和75%的相似性。本研究首次从禾谷孢囊线虫中成功克隆出CBP蛋白基因。     

进境美国苜蓿草中截获的菊花滑刃线虫检疫鉴定

2016年,天津口岸检疫人员从美国进境饲用苜蓿草中发现一种滑刃属线虫,通过形态学特征、形态测计值以及核糖体28S r RNA-D2/D3区与ITS区核酸序列比对和系统进化分析,最终确定为我国检疫性有害生物菊花滑刃线虫(Aphelenchoides ritzemabosi)。从进境饲用苜蓿草中截获该线虫为全国口岸首次。     

江苏省小麦孢囊线虫病发生情况初步调查

2009年5月对江苏省5个地区的22个县市小麦孢囊线虫病发生情况进行了初步调查,共采集76份含根系和根际土壤的样本,经分离与鉴定表明,小麦禾谷孢囊线虫(Heterodera avenae,CCN)在徐州、连云港、宿迁和盐城等地区都有分布,检出率为35%。徐州的沛县、丰县、邳州和睢宁等4个县市的小麦孢囊线虫病检出率超过90%。其中,丰县华山镇、沛县河口镇和丰县城东的田块孢囊密度较大,每100 mL土壤的平均孢囊数分别为161、159个和112个,每个孢囊的平均含卵量分别为187、190粒和174粒。这是小麦孢囊线虫病在江苏省发生的首次报道。     

内蒙古中西部地区小麦禾谷孢囊线虫的发生分布

2005—2008年调查了内蒙古中西部地区7个盟市的20个春小麦种植区,共采集分离并鉴定了255份根际土壤和根系。调查结果表明,禾谷孢囊线虫（Heterodera avenae Woll.）在呼和浩特市、乌兰察布市、包头市、巴彦淖尔市、鄂尔多斯市、锡林郭勒盟等地区都有分布。其中,在乌兰察布市的察哈尔中旗、呼和浩特市的内蒙古农科院和内蒙古农业大学农场禾谷孢囊线虫虫口密度最大,每250 g土壤的孢囊平均含量分别达到了38.4、29.4个和16.4个。     

甘肃省小麦禾谷孢囊线虫的发生及分布

为了解甘肃省小麦孢囊线虫病发生程度和分布情况,2009-2012年于小麦抽穗至灌浆期,采用Z字形取样法,取根际0~20cm土壤,用漂浮法分离孢囊,统计100g土样的孢囊数量,用形态学方法鉴定线虫。从甘肃省12个地区50个县区,134个乡镇共采集到463个小麦田间土样。结果表明,孢囊平均检出率为47.9%,其中冬麦区孢囊平均检出率为61.5%,春麦区平均检出率为34.2%,冬麦和春麦混播区为52.3%,冬麦、春麦及冬春麦混播区平均孢囊数分别为3.5、6.8和3.9个/100g土样。其中平凉市灵台县和兰州市永登县孢囊线虫发生最为严重,个别地块每100g土样中孢囊数超过40个。根据孢囊形态学特征的观察,将甘肃省采集到的孢囊线虫鉴定为禾谷孢囊线虫(Heterodera avenae)。研究结果可为有效防治甘肃省麦类孢囊线虫病提供依据。     

青海、陕西部分地区禾谷孢囊线虫 rDNA-ITS-RFLP的特征分析

 采自我国青海、陕西等省地11个寄生小麦的孢囊线虫群体经形态学鉴定为禾谷孢囊线虫(Heterodera avenae)。用PCR技术扩增获得的rDNA-ITS片段长度约为1 060 bp。用Hinf Ⅰ、Taq Ⅰ、Hpa Ⅱ、Hae Ⅲ、Pst Ⅰ、Alu Ⅰ 等6种限制性内切酶酶切ITS扩增产物;青海10群体YBT10A、HY65A、HY61B、ZHZ162B、HY5B、HHX8A、GH132A、HY92A、HY127B、DT142A 的6个酶的RFLP图谱完全一致;陕西YL4A群体的Hae Ⅲ、Hinf Ⅰ和Hpa Ⅱ酶切结果与青海群体的上述3种酶切结果相同,但Alu Ⅰ和 Pst Ⅰ的酶切结果比青海孢囊线虫群体都多1条1 060 bp片段,而YL4A群体Taq Ⅰ酶切结果较为复杂。对比已知Avenae组成员RFLP图谱,青海群体与北京房山H.avenae群体的RFLP图谱一致;而陕西YL4A的Alu Ⅰ图谱与H.avenae法国群体一致,Pst Ⅰ和Taq Ⅰ却与Avenae组成员已知酶切结果均不一致。河南3个禾谷孢囊线虫群体除Taq Ⅰ酶切结果比青海CCN群体多1条520 bp片段以外,其他5种酶的RFLP都一致,而与澳大利亚的禾谷孢囊线虫H.avenae群体的RFLP图谱一致。