丝核菌的分类系统：现状及存在问题

以重要植物病原菌为特征的丝核菌是一类在土壤中广泛分布的丝状真菌,通常不产孢,以菌丝或菌核的形式存在,多样性非常丰富。本文基于国内外最新研究进展,对依据菌丝体的细胞核数目、菌丝融合、有性生殖和系统进化等方面的基本特征展开的丝核菌分类体系及分类现状进行了综述。基于菌丝的细胞核数目,丝核菌被分为单核、双核和多核丝核菌三大类群。自然界中单核丝核菌数量极少,多核和双核丝核菌在全球分布广泛,占丝核菌的绝大多数。基于菌丝融合试验的结果,目前多核丝核菌被分为13个菌丝融合群,双核丝核菌被分为18个菌丝融合群。部分融合群内又根据一些稳定的特征分了亚群,但亚群的建立标准并不统一。目前的分子系统学研究结果基本支持丝核菌的菌丝融合群及亚群的分类。基于部分有性世代被发现的菌株的形态特征,多核和双核丝核菌分别被鉴定为亡革菌属和角担菌属。此外,目前已有分属重要植物病原菌和兰科菌根菌类群的至少9个融合群或亚群的17个菌株完成了基因组测序,比较基因组学和线粒体组学开始在丝核菌分类和进化研究中发挥作用。丝核菌分类系统特殊且复杂,作者在文末提出了目前丝核菌分类学研究面临的问题和今后研究的趋势,期待更多的学者参与到这个重要菌...     

核盘菌和灰葡萄孢基因组中的简单重复序列分析

利用公共的真菌基因组数据库资源, 对核盘菌（Sclerotinia sclerotiorum）和灰葡萄孢（Botrytis cinerea）基因组中SSRs的结构类型、分布、丰度及最长序列等进行了系统分析, 并与已经研究过的禾谷镰孢菌（Fusarium graminearum）, 稻瘟病菌（Magnaporthe grisea）和黑粉菌（Ustilago maydis）等几种植物病原真菌基因组中的SSRs进行了比较。结果表明: 核盘菌和灰葡萄孢基因组中的SSRs非常丰富, 分别为6 539和8 627个, 并且在结构类型和分布规律上具有一定的相似性; 与其他几种病原真菌相比, 核盘菌和灰葡萄孢基因组中长重复的四、五、六核苷酸基序更为丰富, 从而使得这两种真菌具有更高的变异性。同时, 我们发现真菌基因组中SSRs的丰度与基因组的大小及GC含量没有必然的关系。文章对核盘菌和灰葡萄孢基因组中SSRs的丰度、出现频率及最长基序的分析为快速、便捷地设计多态性丰富的SSRs引物提供了有益的信息。     

实时定量PCR法预测禾谷丝核菌Rhizoctonia cerealis基因组大小

【目的】准确测定基因组大小是进行禾谷丝核菌Rhizoctonia cerealis全基因组序列测定和拼接的基础,本研究旨在利用实时定量PCR方法预测禾谷丝核菌的基因组大小。【方法】首先克隆了禾谷丝核菌R0301菌株翻译延伸因子A基因(tef A)的部分序列,Southern杂交明确该基因在该病菌基因组中为单拷贝。以已测序立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)AG1-IA融合群菌株GD118为对照,采用实时定量PCR的方法进行了禾谷丝核菌基因组大小的预测。【结果】实时定量PCR的方法可以比较准确的测定立枯丝核菌基因组的大小,研究首次预测了禾谷丝核菌的基因组大小位于32.2–36.6 Mb之间。【结论】实时定量PCR法是一种快速和简便的预测丝核菌基因组大小的方法。     

小麦全蚀病菌致病力测定及品种抗病性研究

近年来,小麦全蚀病在我国黄淮麦区的发生呈上升趋势,为了解该病菌的致病力及目前推广品种的抗病性,本研究比较了全蚀病菌致病力的3种接种测定方法和2种病情分级标准,结果表明以蛭石为培养基质、麦种下2cm接种菌丝块和0～6级的分级标准,可比较有效和准确地测定小麦全蚀病菌的致病力。对2010年分离自黄淮麦区河南、江苏、安徽、山东4省10地的52株小麦全蚀病菌进行了致病力测定,结果表明供试菌株的致病力存在明显差异。选取致病性较强的菌株G1037,对69个常用小麦品种进行了苗期抗全蚀病鉴定,结果表明供试小麦品种对全蚀病的抗性水平普遍较低,没有发现免疫和高抗的品种,泛麦5号和太空6号具有较强的抗(耐)性。     

28份人工合成小麦对禾谷孢囊线虫、纹枯病、条锈病和叶锈病的抗性

为了发现具有兼抗多种病害的小麦种质,本研究采用田间病圃法和人工接种法,对28份人工合成小麦的禾谷孢囊线虫、纹枯病、条锈病和叶锈病进行了抗性鉴定。人工合成小麦对这些病害表现不同程度的抗性反应。C2和C20对鉴定的4种病害都具有抗性,C5、C10和C25对这些病害都表现感病。8份材料对Heterodera avenae和H. filipjevi两种病原线虫都表现抗性反应型,也有的材料只抗一种线虫。供试材料对纹枯病的抗性表现较好,其中19份材料表现抗性反应型。9份材料对接种的条锈菌小种CY30、CY31、CY32和CY33均表现抗性反应型,5份材料对叶锈菌小种THT和PHT都具抗性。     

长江流域禾谷镰孢菌群部分菌株系统发育学、产毒素化学型及致病力研究

从采集自长江流域引起小麦赤霉病的禾谷镰孢菌群(Fusarium graminearum clade)菌株中选取了31株,扩增并测定了这些菌株的EF-1α(translation elongation factor)、PHO(phosphate permease)基因序列,利用相关软件进行了系统发育分析。对这些菌株的产毒素化学型进行了分子检测。同时,用两个小麦品种(扬麦158和安农8455)测定了菌株的致病力。系统发育分析表明绝大多数菌株与F.asiaticum聚为一枝,只有一个菌株11027与F.graminearum聚类。30株F.asiaticum中有24株产脱氧雪腐镰孢菌烯醇(deoxynivalenol,DON)和3-乙酰脱氧雪腐镰孢菌烯醇(3-acetyldeoxynivalenol,3-AcDON),另外6株产雪腐镰孢菌烯醇(Nivalenol,NIV)。一株F.graminearum菌株11027产脱氧雪腐镰孢菌烯醇(DON)和15-乙酰脱氧雪腐镰孢菌烯醇(15-acetyldeoxynivalenol,15-AcDON)。在扬麦158上,菌株间的致病力分化较为明显,产NIV毒素的菌株致病力普遍较弱,强致病力的菌株都产3-AcDON毒素。结果表明在我国长江流域,产3-AcDON毒素的F.asiaticum是引起小麦赤霉病的优势种群,中抗赤霉病的小麦品种扬麦158可以有效评价菌株的致病力强弱。     

小麦抗纹枯病种质资源筛选

近年来,随着耕作制度的改变和气候的变化,纹枯病在我国黄淮冬麦区和长江中下游冬麦区广泛发生,并呈逐年加重的趋势。为了筛选出可在生产或育种中利用的抗病材料,本试验对从国内外收集到的79份小麦材料及1份小麦近缘材料荆州黑麦,同时在温室和大田进行纹枯病抗性鉴定,结果表明,品种间存在纹枯病抗性差异,在小麦品种中进行小麦纹枯病抗源选择是有效的,温室和大田同时抗性表现较好的有14份材料:CI 12633、丽麦16、ARz、Cooker 983、FHB143、Italy-2、GUADA-LYPE、Ovontun、白火麦、山红麦、山农12号、小偃22、紫秆子和荆州黑麦,为纹枯病抗病育种提供稳定可靠的抗源。