文献类型: 中文期刊
作者: 王宝宝 1 ; 郭成 2 ; 孙素丽 1 ; 夏玉生 1 ; 朱振东 1 ; 段灿星 1 ;
作者机构: 1.中国农业科学院作物科学研究所/国家农作物基因资源与基因改良重大科学工程
2.甘肃省农业科学院植物保护研究所
关键词: 玉米穗腐病;禾谷镰孢复合种;遗传多样性;毒素化学型;致病力
期刊名称: 中国农业科学
ISSN:
年卷期: 2020 年 023 期
页码:
收录情况: 北大核心 ; CSCD
摘要: [目的]明确中国玉米穗腐病致病禾谷镰孢复合种(Fusarium graminearum species complex,FGSC)的菌群遗传结构、致病力、毒素化学型及其相互关系,为玉米镰孢穗腐病防控提供参考信息.[方法]从中国玉米主产区采集玉米穗腐病样本,经单孢分离鉴定,选取代表性的禾谷镰孢复合种,利用22对SSR和10对VNTR引物,使用Popgen32、NTsys2.1、STRUCTURE2.3.4群体遗传学研究软件进行数据分析,结合TEF-1α、β-tubulin和RPB2基因测序构建系统发育树,分析7个地理区域禾谷镰孢复合种的遗传多样性,采用花丝通道注射接种法测定各镰孢菌的致病力,利用产毒基因特异性引物进行毒素化学型的检测.[结果]在禾谷镰孢复合种中共检测到等位位点数48个,多态性位点数39个,多态性条带比率为81.25%,每对引物扩增出多态性条带2-4条;禾谷镰孢复合种7个地理群体平均Shannon's信息指数和Nei's遗传多样性指数分别为0.41和0.29,7个地理区域遗传相似度集中在0.6677-0.8797,遗传距离为0.1282-0.4039,表明菌群间具有较丰富的遗传多样性.依据Nei's遗传距离对7个地理种群进行UPGMA聚类分析,可划分为3个类群;STRUCTURE2.3.4群体结构分析表明,禾谷镰孢复合种菌群被分为2个大类群最合适,西北地区绝大部分属于类群A,华中地区和华南地区菌株均属于类群B,东北地区50%以上菌株属于类群B.TEF-1α、β-tubulin和RPB2基因序列分析表明禾谷镰孢复合种由禾谷镰孢(F. graminearum)、亚洲镰孢(F. asiaticum)、布氏镰孢(F. boothii)和南方镰孢(F.meridionale)构成,上述镰孢菌中存在142个单核苷酸多态性位点(SNP),通过这些差异序列构建的聚类图能清楚显示出各个种内与种间的遗传分化情况,各镰孢种内遗传多样性十分丰富.禾谷镰孢致病力最强,平均发病面积百分比为20.79%;亚洲镰孢、布氏镰孢和南方镰孢的平均发病面积百分比分别为15.79%、11.77%和8.12%.统计分析表明,不同镰孢种所引起的穗腐病平均发病面积占比存在显著差异.禾谷镰孢毒素化学型为15ADON、3ADON、NIV和3ADON+15ADON+NIV 4种,以15ADON为主;布氏镰孢毒素化学型为15ADON、3ADON、NIV、3ADON+15ADON和3ADON+15ADON+NIV 5种,以15ADON为主;亚洲镰孢毒素化学型只有3ADON;南方镰孢毒素化学型为15ADON、3ADON、15ADON+NIV 3种,15ADON为优势类型.此外,15ADON、NIV和3ADON毒素类型菌株平均发病面积百分比分别为17.87%、17.20%和12.37%.[结论]我国不同地理区域尤其是相邻区域禾谷镰孢复合种菌群间存在较为频繁的基因交流与交换.本研究中禾谷镰孢复合种的主要毒素化学型为15ADON,致病力由强到弱依次为禾谷镰孢>亚洲镰孢>布氏镰孢>南方镰孢.整体看来,毒素化学型与菌种类型相关性不显著,致病力主要与菌种类型有关.
- 相关文献
[1]安徽省水稻纹枯病菌致病力分化与遗传多样性. 黄雯雯,王玲,刘连盟,刘恩勇,黄世文. 2011
[2]河北青县黄瓜棒孢叶斑病病原菌种群分化的研究. 高苇,李宝聚,石延霞,谢学文. 2011
[3]灰葡萄孢菌多样性研究进展. 张艳杰,沈凤英,许换平,李亚宁,刘大群. 2017
[4]水稻品种空育131的稻瘟菌致病菌株的遗传多样性分析. 罗生香,王倩,张帆,纪明山,周永力. 2013
[5]我国玉米穗腐病致病镰孢种群及禾谷镰孢复合种的鉴定. 秦子惠,任旭,江凯,武小菲,杨知还,王晓鸣. 2014
[6]北方春小麦赤霉病镰刀菌种群及其毒素化学型与毒素污染分析. 刘笑笑,王莹,仇建飞,孟繁磊,魏春雁. 2018
[7]小麦赤霉病流行区镰刀菌致病种及毒素化学型分析. 杨立军,冯洁,张旭,曾凡松,向礼波,汪华,喻大昭. 2011
[8]2018年湖北省小麦赤霉菌群体组成及杀菌剂敏感性检测. 赵亚男,邹艾洪,龚双军,刘伟,瓮巧云,袁军海,范洁茹,周益林. 2021
[9]广西玉米穗腐病致病镰孢种群构成与毒素化学型分析. 杜青,唐照磊,李石初,上官玲玲,李华娇,段灿星. 2019
[10]害虫为害与玉米穗腐病发生的关系. 董建臻,王振营,何康来. 2004
[11]重庆地区玉米穗腐病拟轮枝镰孢及禾谷镰孢产毒性检测. 周丹妮,王晓鸣,陈国康,李丹丹,杨洋,段灿星. 2016
[12]植物青枯菌遗传多样性及致病力分化研究. 潘哲超. 2010
[13]玉米弯孢菌叶斑病病原菌遗传多样性分析和玉米种质抗病性鉴定. 焦志亮. 2000
[14]菜豆普通细菌性疫病菌病原学研究及抗病种质资源鉴定. 徐新新. 2012
[15]葡萄霜霉病菌与寄主品种相关的遗传分化研究. 石洁. 2016
[16]葡萄霜霉病菌群体遗传多样性分析. 黄晓庆. 2014
[17]棉铃虫和玉米螟危害对玉米穗腐病的影响. 朱维芳,庞民好,刘颖超,王振营,董金皋. 2013
[18]玉米穗腐病样品中黄色镰孢的分离鉴定及rDNA-ITS序列分析. 郭成,魏宏玉,郭满库,何苏琴,郭建国,王晓鸣. 2013
[19]甘肃玉米穗腐病样品中轮枝镰孢菌的分离鉴定及生物学特性. 郭成,魏宏玉,郭满库,何苏琴,金社林,陈红梅,王晓鸣,郭建国. 2014
[20]玉米病虫害知识系列讲座(Ⅲ)玉米抗病虫性鉴定与调查技术. 王晓鸣. 2005
作者其他论文 更多>>
-
整合转录组和代谢组学分析揭示玉米对层出镰孢茎腐病的响应机制
作者:曹言勇;程泽强;马娟;杨文博;朱卫红;孙新艳;李慧敏;夏来坤;段灿星
关键词:转录组;代谢组;玉米茎腐病;层出镰孢;苯丙氨酸代谢
-
根系木质素含量影响玉米耐盐性的机制研究
作者:张青云;马蕾;胥华;靳礼安;邹俊杰;王宝宝;陈全家;徐妙云
关键词:玉米;耐盐性;根系;细胞壁;木质素
-
黄淮海夏玉米区试品种对南方锈病的抗性分析及抗病基因检测
作者:王新涛;谢淑娜;杜亚亭;任玲玲;张香粉;陈威;高宏伟;段灿星;郝俊杰
关键词:玉米;南方锈病;抗性;抗性基因
-
产后不同挤奶时间对初乳品质及不同品质初乳对新生犊牛被动免疫转移的影响
作者:包小平;崔俊伟;赵玉龙;郭成;陈明;毕研亮
关键词:犊牛;初乳品质;被动免疫转移;血清免疫指标
-
基于转录组和蛋白质组学技术挖掘玉米抗拟轮枝镰孢茎腐病的潜在候选基因
作者:曹言勇;程泽强;朱卫红;杨文博;马娟;李慧敏;孙新艳;段灿星;夏来坤
关键词:玉米;茎腐病;转录组测序;亚油酸代谢
-
基于RPA-CRISPR/Cas12a的MSTN基因编辑猪检测方法的建立及应用
作者:迟顺顺;吴丹;王楠;王婉洁;聂雨欣;牟玉莲;刘志国;朱振东;李奎
关键词:MSTN基因编辑猪;重组酶聚合酶扩增;核酸检测;CRISPR/Cas12a
-
玉米茎腐病致病菌全基因组分泌蛋白预测与分析
作者:曹言勇;张立立;李慧敏;韩胜博;侯梦薇;段灿星;施艳;张新友
关键词:玉米;九州镰孢菌;生物信息学;分泌蛋白




