稻瘟病菌群体的分子遗传学研究II.广东省2000年度稻瘟病菌群体遗传结构的时空特性

利用随机扩增多态性DNA技术对广东省2000年度稻瘟病菌群体的遗传结构进行了分析。以相似性系数为0.62阀值时,可将采集于广东省三大生态稻作区、早稻和晚稻生长季节的104个菌株划分为14个遗传宗谱;其中宗谱5和宗谱8的菌株数各占总数的25%,为优势宗谱;宗谱4和12的菌株数各占总数的14.4%和9.6%,为亚优势宗谱;其余的29个菌株,分别归属于其它10个宗谱,其中有5个宗谱是单菌株宗谱。本年度稻瘟病菌群体的遗传结构呈现明显的区域性特性:遗传结构呈由北向南多样化的趋势;各个稻作区甚或亚区有其特异性的宗谱。本年度稻瘟病菌群体的遗传结构也显示分明的生长季节特性:来源于早稻和晚稻生长季节的菌株完全分属于宗谱图的上下两个半区,彼此之间不存在共同的宗谱;而且后者的遗传宗谱要比前者的复杂、多样。研究还表明,虽然稻瘟病菌群体的遗传结构2000年度与1998-1999年度的比较存在较大的差异,但是两者仍然具有良好的相承性和可比性。如何进一步验证和把握稻瘟病菌群体的遗传结构所表现出的时空特性是值得我们进一步探讨的重要课题。     

稻瘟病菌群体的分子遗传学研究Ⅲ：广东省2001年度稻瘟病菌群体的遗传结构分析以及两个假说的提出

利用随机扩增多态性DNA技术(random amplified polymorphic DNA,RAPD对广东省2001年度稻瘟病菌群体的遗传结构进行了分析。以相似性系数为0．70阈值时,可将采集于广东省三大生态稻作区、早稻和晚稻生长季节的96个菌株划分为12个遗传宗谱;其中宗谱8和9的菌株数各占总数的25％和18．8％,为优势宗谱。从稻作区来看,宗谱3和8为各个稻作区的共同宗谱;而宗谱1和2,7和11,以及9、10和12则依次是粤北、粤中和粤南稻作区的特异性宗谱。从生长季节来看,来源于早、晚季的菌株完全分属于宗谱图的上、下两个半区,彼此之间不存在共同的宗谱;而且两个优势宗谱都集中于晚季供试亚群体。结合前两次实验的结果,作者提出了如下两个假说来解释广东省稻瘟病菌群体所表现的遗传特性：一个地区或生长季节的病原菌群体,其优势宗谱所占的比例越高,该地区或生长季节病害发生就越严重;在长期的水稻栽培历史中,稻瘟病菌群体可能逐步地形成了早季宗谱(小种)和晚季宗谱(小种)的遗传分化。如何进一步验证上述两个假说是值得我们进一步探讨的重要课题。     

稻瘟病菌群体的分子遗传学研究III.——广东省2001年度稻瘟病菌群体的遗传结构分析以及两个假说的提出

利用随机扩增多态性DNA技术(randomamplifiedpolymorphicDNA,RAPD)对广东省2001年度稻瘟病菌群体的遗传结构进行了分析。以相似性系数为0.70阈值时,可将采集于广东省三大生态稻作区、早稻和晚稻生长季节的96个菌株划分为12个遗传宗谱;其中宗谱8和9的菌株数各占总数的25%和18.8%,为优势宗谱。从稻作区来看,宗谱3和8为各个稻作区的共同宗谱;而宗谱1和2,7和11,以及9、10和12则依次是粤北、粤中和粤南稻作区的特异性宗谱。从生长季节来看,来源于早、晚季的菌株完全分属于宗谱图的上、下两个半区,彼此之间不存在共同的宗谱;而且两个优势宗谱都集中于晚季供试亚群体。结合前两次实验的结果,作者提出了如下两个假说来解释广东省稻瘟病菌群体所表现的遗传特性:一个地区或生长季节的病原菌群体,其优势宗谱所占的比例越高,该地区或生长季节病害发生就越严重;在长期的水稻栽培历史中,稻瘟病菌群体可能逐步地形成了早季宗谱(小种)和晚季宗谱(小种)的遗传分化。如何进一步验证上述两个假说是值得我们进一步探讨的重要课题。     

稻瘟病菌群体的分子遗传学研究Ⅲ.广东省2001年度稻瘟病菌群体的遗传结构分析以及两个假说的提出

利用随机扩增多态性DNA技术 (random amplified polymorphic DNA, RAPD) 对广东省2001年度稻瘟病菌群体的遗传结构进行了分析.以相似性系数为0.70阈值时,可将采集于广东省三大生态稻作区、早稻和晚稻生长季节的96个菌株划分为12个遗传宗谱; 其中宗谱8和9的菌株数各占总数的25% 和18.8%,为优势宗谱.从稻作区来看,宗谱3 和 8为各个稻作区的共同宗谱;而宗谱1和 2,7和11,以及9、10和12则依次是粤北、粤中和粤南稻作区的特异性宗谱.从生长季节来看,来源于早、晚季的菌株完全分属于宗谱图的上、下两个半区,彼此之间不存在共同的宗谱;而且两个优势宗谱都集中于晚季供试亚群体.结合前两次实验的结果,作者提出了如下两个假说来解释广东省稻瘟病菌群体所表现的遗传特性一个地区或生长季节的病原菌群体,其优势宗谱所占的比例越高,该地区或生长季节病害发生就越严重;在长期的水稻栽培历史中,稻瘟病菌群体可能逐步地形成了早季宗谱(小种)和晚季宗谱(小种)的遗传分化.如何进一步验证上述两个假说是值得我们进一步探讨的重要课题.     

稻瘟病菌群体的分子遗传学研究III.*——广东省2001年度稻瘟病菌群体的遗传结构分析以及两个假说的提出

利用随机扩增多态性DNA技术(randomamplifiedpolymorphicDNA,RAPD)对广东省2001年度稻瘟病菌群体的遗传结构进行了分析。以相似性系数为0.70阈值时,可将采集于广东省三大生态稻作区、早稻和晚稻生长季节的96个菌株划分为12个遗传宗谱;其中宗谱8和9的菌株数各占总数的25%和18.8%,为优势宗谱。从稻作区来看,宗谱3和8为各个稻作区的共同宗谱;而宗谱1和2,7和11,以及9、10和12则依次是粤北、粤中和粤南稻作区的特异性宗谱。从生长季节来看,来源于早、晚季的菌株完全分属于宗谱图的上、下两个半区,彼此之间不存在共同的宗谱;而且两个优势宗谱都集中于晚季供试亚群体。结合前两次实验的结果,作者提出了如下两个假说来解释广东省稻瘟病菌群体所表现的遗传特性:一个地区或生长季节的病原菌群体,其优势宗谱所占的比例越高,该地区或生长季节病害发生就越严重;在长期的水稻栽培历史中,稻瘟病菌群体可能逐步地形成了早季宗谱(小种)和晚季宗谱(小种)的遗传分化。如何进一步验证上述两个假说是值得我们进一步探讨的重要课题。     

稻瘟病菌群体的分子遗传学研究I.广东省1998~1999年稻瘟病菌的遗传多样性

从80个随机引物中筛选到带型清晰、多态性及重复性均好的10个引物,对采自广东省1998-1999年四个自然生态稻作区的101个稻瘟病菌菌株进行随机扩增多态性DNA (Random Amplified Polymorphic DNA, RAPD) 指纹分析。10个引物共扩增出113条多态性带,表明广东省稻瘟病菌具有丰富的遗传多样性;RAPD分析可为该菌的遗传多样性分析提供大量的分子标记。对菌株间相似性系数和应用加权算术平均组对法 (Unweighted Pair Group Method using Arithmetic Average, UPGMA) 构建的聚类树状图进行分析,以相似性系数为0.62阀值时,可将101个菌株划分为14个遗传宗谱;其中宗谱1及宗谱2的菌株数占总数的80.2%,为优势宗谱; 其余的20个菌株分别归属于其他12个宗谱,由此说明广东省的稻瘟病病原菌群体既存在很突出的优势宗谱,又存在较多具遗传多样性的小宗谱。分析不同稻作生态区的菌株发现,每个稻作生态区既有共同的宗谱,又有其特异的宗谱;广东省稻瘟病菌群体遗传多样性的组成在不同生态稻作区是相对地比较稳定的。分析不同年份和早晚稻生长季节采集的菌株发现,广东省稻瘟病菌群体遗传多样性在年份和早晚稻生长季节之间也存在一定的特异性。     

稻瘟病菌群体的分子遗传学研究Ⅰ——广东省1998—1999年稻瘟病菌的遗传多样性

从80个随机引物中筛选到带型清晰,多态性及重复性均好的10个引物,对采自广东省1998-1999年四个自然生态稳作区的101个稻瘟病菌菌株进行随机扩增多态性DNA（Random Amplified PolymorphicDNA,RAPD)指纹分析。10个引物共扩增出113条多态性带,表明广东省稻瘟病菌具有丰富的遗传多样性;RAPD分析可为该菌的遗传多样性分析提供大量的分子标记。对菌株间相似性系数和应用加权算术平均组对法（Unweighted Pair Group Method using Arithmetic Average,UPGMA)构建的聚类树状图进行分析。以相似性系数为0.62阀值时,可将101个菌株划分为14个遗传宗谱;其中宗谱1及宗谱2的菌株数占总数的80.2%,为优势宗谱,其余的20个菌株分别归属于其他12个宗谱,收此说明广东省的稻瘟病病原菌群体既存在很突出的优势宗谱,又存在较多具遗传多样性的小宗谱,分析不同稻作生态区的菌株发现,每个稻作生态2区既有共同的宗谱,又有其特异的宗谱;广东省稻瘟病菌群体遗传多样性的组成在不同生态稻作区相对地比较稳定的,分析不同年份和早晚稻生长季节采集的菌株发现,广东省稻瘟病菌群体遗传多样性在年份和早晚稻生长季节之间也存在一定的特异性。     

稻瘟病菌群体的分子遗传学研究I.*广东省1998~1999年稻瘟病菌的遗传多样性

从80个随机引物中筛选到带型清晰、多态性及重复性均好的10个引物,对采自广东省1998-1999年四个自然生态稻作区的101个稻瘟病菌菌株进行随机扩增多态性DNA (Random Amplified Polymorphic DNA, RAPD) 指纹分析。10个引物共扩增出113条多态性带,表明广东省稻瘟病菌具有丰富的遗传多样性;RAPD分析可为该菌的遗传多样性分析提供大量的分子标记。对菌株间相似性系数和应用加权算术平均组对法 (Unweighted Pair Group Method using Arithmetic Average, UPGMA) 构建的聚类树状图进行分析,以相似性系数为0.62阀值时,可将101个菌株划分为14个遗传宗谱;其中宗谱1及宗谱2的菌株数占总数的80.2%,为优势宗谱; 其余的20个菌株分别归属于其他12个宗谱,由此说明广东省的稻瘟病病原菌群体既存在很突出的优势宗谱,又存在较多具遗传多样性的小宗谱。分析不同稻作生态区的菌株发现,每个稻作生态区既有共同的宗谱,又有其特异的宗谱;广东省稻瘟病菌群体遗传多样性的组成在不同生态稻作区是相对地比较稳定的。分析不同年份和早晚稻生长季节采集的…     

稻瘟病菌群体遗传结构的研究进展

稻梨孢引起的稻瘟病是世界水稻生产的最重要病害,严重影响水稻的产量和米质。文中综述了分子标记技术在稻瘟病菌群体遗传结构研究上的应用,分析了病原菌遗传宗谱的特点及其与致病谱的关系,探讨了导致稻瘟病菌群体遗传结构发生变化的相关因素。     

稻瘟病菌群体遗传结构的研究进展

稻梨孢引起的稻瘟病是世界水稻生产的最重要病害,严重影响水稻的产量和米质。文中综述了分子标记技术在稻瘟病菌群体遗传结构研究上的应用,分析了病原菌遗传宗谱的特点及其与致病谱的关系,探讨了导致稻瘟病菌群体遗传结构发生变化的相关因素。     

水稻品种多样性田间稻瘟病菌群体遗传结构分析

利用稻瘟病菌的一段倒位重复序列Pot2设计的一对引物,采用rep—PCR分子指纹技术对来自石屏县净种杂交稻田块、净种糯稻田块以及间种杂交稻糯稻田间的251个稻瘟病单孢分离菌株进行扩增．结果表明,所有供试菌株均分别扩增到9—17条DNA带,大小从400bp到23kb左右,但大多数带主要集中在5—10kb之间．所有菌株共扩增出的DNA指纹带中,约65％的为多态性DNA带,35％的为共同扩增带．将供试菌株扩增带诺进行聚类分析,比较间裁与净载田间病菌群体遗传结构的组成差异结果表明,在不同遗传相似水平,菌株遗传宗群复杂度与栽培方式有一定相关性。间栽田间病菌遗传宗群较净栽田问复杂,为3—5个,且优势宗群群不明显;而在净栽糯稻或净栽杂交稻田间遗传宗群较为简单,只有1—3个,且优势宗群明显．本试验结果证明水稻品种多样性有利于稻瘟病菌稳定化选择。     

江苏省稻瘟病菌有性态的研究

用标准菌株对1997－1999年在江苏吴江市、宜兴市、通州市、高邮市和赣榆县采集的325个稻瘟病菌单孢分离菌株的可育性和交配型进行了测定,结果表明江苏省稻瘟病菌菌株的育性较低,可交配率为22．77％,可育率仅为7．08％。不同年份、不同地区采集的稻瘟病菌菌株的性亲和力和交配型有较大的差异,三年的交配率分别为26．61％、8．26％和33．64％;通州地区和赣榆地区菌株的交本相对较高,分别为26．15％和25．42％,宜兴地区菌株的交配率较低,只有15．38％。江苏省稻瘟病菌菌株的交配型在不同年份亦出现很大差别,1997年29个可交配菌株中有21个菌株表现为MAT1－2交配型,而1999年36个可交配菌株均为MAT1－1交配型。用江苏省稻瘟病菌的可育菌株进行互交,25个组合中只有6个组合能产生子囊壳和子囊,但均不产生子囊孢子,提示江苏省稻瘟病菌在田间产生健康有性后代的几率不大。对杂交后代的遗传学分析表明,菌株的交配型是受单基因控制的。     

稻瘟病分子生物学研究进展

稻瘟病分子生物学发展迅速,已分子标记定位的稻瘟病主效抗性基因１５个,微效抗性基因３个;水稻抗稻瘟病基因Ｐｉ－ｔａ和Ｐｉ－ｂ已成功克隆。稻瘟病菌系谱与致病型关系可分为简单与复杂两种类型。本文对水稻抗稻瘟病基因的定位和克隆,稻瘟病菌群体遗传结构,致病性遗传、基因组分析、无毒基因克隆、准性生殖等研究进展进行了评述。     

云南稻瘟病菌系谱与致病型的关系

为探究稻瘟病菌无性世代DNA水平的变异,寻找云南稻瘟病菌谱系(genetic lineage,G)和致病型之间的对应关系,根据稻瘟病菌散布的重复序列Pot2(Pyricularia oryzac transposon),对云南水稻主产区稻瘟病菌菌株DNA进行了rep-PCR(repetitive polymerase chain reaction)扩增,获得rep-PCR指纹。聚类分析将134个稻瘟病菌代表菌株划分为G1～G8等8个谱系,揭示云南水稻主产区稻瘟病菌无性系丰富的遗传多样性。进一步接种分析了8个谱系的29个稻瘟病菌菌株对33个云南主产区水稻品种的亲和性,依其毒性谱,采用STATISTICAL5．0软件的UP-GMA程序进行聚类分析,将其划分为P1～P6等6个致病型群(pathotype group)。结果表明同一谱系的稻瘟病菌菌株多数对应2～3个致病型群,少数1个或4个致病型群;但G1～G8等8个谱系中的部分菌株都可对应致病型群P2。因此,云南水稻主产区稻瘟病菌谱系和致病型群之间属于复杂关系类型。此外,33个水稻品种中的合系16和京国92抗全部29个稻瘟病菌株,云粳20和合系30对全部供试菌株表现感病,这对云南水稻主产区品种布局提供了稻瘟病抗性方面的依据。因此,从育种应用和生产实际需要出发,水稻品种抗瘟谱测定仍然必要。     

稻瘟病菌AVR-pita等位基因的遗传多样性研究(简报)

由真菌Magnaporthe grisea引起的稻瘟病是我国水稻三大病害之一．也是遍及世界各水稻产区的重要病害．每年均有不同程度的发生．流行年份一般减产10％-20％．严重的达40％-50％．局部田块甚至颗粒无收。稻瘟病菌在进化过程中形成了遗传多样性和毒性易变的特性．是水稻品种抗病性容易丧失的主要原因之一。对稻瘟病系统研究的证据表明．水稻与稻瘟病菌之间的互作．符合“基因对基因”假说。也就是说．水稻有一抗病基因,稻瘟病菌中就会有相对应的无毒基因．     

江苏省稻瘟病菌有性态的研究*

用标准菌株对１９９７～１９９９年在江苏省吴江市,宜兴市、通州市、高邮市和赣榆县采集的３２５个猪瘟病菌单孢分离菌株的可育性和交配型进行了测定,结果表明江苏省稻瘟病菌菌株的育性较低,可交配率为２２．７７％,可育率仅为７．０８％。不同年份、不同地区采集的猪瘟病菌茵株的性亲和力和交配型有较大的差异,三年的交配率分别为２６．６１％、８．２６％和３３．６４％;温州地区和赣榆地区菌株的交配率相对较高,分别为２６．１５％和２５．４２％,宜兴地区菌株的交配率较低,只有１５．３８％。江苏省稻瘟病菌菌株的交配型在不同年份亦出现很大差别,１９９７年２９个可交配菌株中有２１个菌株表现为ＭＡＴ１－２ 交配型,而１９９９年３６个可交配茵株均为ＭＡＴ１－１交配型。用江苏省稻瘟病菌的可育菌株进行互交,２５个组合中只有６个组合能产生子囊壳和子囊,但均不产生子囊孢子,提示江苏省稻瘟病菌在田间产生健康有性后代的几率不大。对杂交后代的遗传学分析表明,菌株的交配型是受单基因控制的。     

果生刺盘孢菌Colletotrichum fructicola群体遗传结构研究

研究了10个不同地区Colletotrichum fructicola菌株群体遗传结构。145个病菌样品ITS序列可推导出13种单倍体型(haplotype),其中,Haplotype 5为优势单倍型,有127个菌株。湖北随州地理种群与其他种群遗传分化极大,遗传分化指数(FST)为0.14685–0.40385。AMOVA分析显示,种群间和种群内的遗传变异分别占总变异的13%和87%;Mantel测试显示地理距离与遗传分化没有显著的线性关系;该菌经历过种群扩张,群体间存在有效基因流。     

广东省水稻纹枯病菌遗传多样性与致病力分化的研究

利用随机引物扩增多态性DNA（PAPD）分子标记技术分析了来自广东省7个县市48个水稻纹枯病菌菌株的遗传多样性,以筛选出的10个随机引物对菌株进行PAPD－PCR扩增,共产生了98个PAPD分子标记,其中89．9％的片段具有多态性。48菌株间的遗传相似性系数（以Nei基因一致度表示）在0．56－0．949之间,用UPGMA和类分析可将它们分为5个RAPD遗传聚类群（A、B、C、D、E）,相同地区来源的菌株基本上聚类在同一组群内。在温室中对供试菌株进行致病性测定,结果表明所有菌株对水稻品种Tetep都有致病性,菌株间致病力差异显著（α＝0．05）,病情指数范围为0．73－18．7,平均感指病指数为5．24。试验分析结果表明水稻纹枯病菌具有丰富的遗传多样性,不同县市的菌株存在很大的遗传分化现象（FST＝0．579）,RAPD遗传聚类群的划分与菌株的地理来源有明显的相关性,但菌株的致病力差异与菌株的来源、遗传聚类组群的划分没有明显的相关性。     

稻瘟病拮抗菌的筛选及抑菌活性的研究

利用对峙法和牛津杯法从大连近海海域分离得到1株对稻瘟病菌有拮抗作用的菌株BCHN-15,经生理生化实验和16S r DNA方法鉴定,该菌株为解淀粉芽胞杆菌。实验结果显示,BCHN-15能显著抑制稻瘟病菌的生长,与稻瘟病菌作用48 h后,稻瘟病菌的菌丝干重与对照组相比减少了74.36%。该菌产生的抑菌成分可破坏稻瘟病菌的细胞膜,且对热稳定,其活性成分能被盐酸沉淀。结果表明,BCHN-15可通过破坏稻瘟病菌的细胞膜,引起菌丝畸形和断裂来发挥其抑菌作用。     

云南水稻地方品种月亮谷的群体多样性分析

月亮谷是云南元阳梯田种植历史悠久、种植面积最大的优良水稻地方品种之一,当地少数民族具有引种或换种的稻作习惯。为揭示这种稻作习惯对月亮谷群体遗传多样性的影响,本研究对该品种群体内和群体间进行了遗传多样性的比较和分析,目的是为更好地了解月亮谷的群体遗传结构,为持久利用地方品种提供理论依据。首先采用分层随机取样的策略从元阳梯田不同海拔获得24个原位栽培群体,采用形态指数分类法和抗病性测定对24个群体共720个单株样品的月亮谷进行形态学分类和稻瘟病抗性鉴定,并分析了这些单株材料在48个SSR位点的遗传多样性。研究结果表明,形态上月亮谷属于栽培稻的籼稻类型,其群体对稻瘟病具中抗水平,但无论是在群体内还是群体间,均普遍表现出明显差异,说明不同来源的月亮谷存在抗病功能表型上的变异;遗传多样性分析显示,48对SSR引物共检测出91个多态位点,多态性位点百分率为77.08%,Nei多样性指数平均值为0.064,变幅为0~0.4302。24个群体之间的遗传相似系数在0.9753~0.9866之间,群体内个体之间的遗传相似系数在0.86~1.00之间;AMOVA分析显示,以地理村寨作为自然居群单位,居群间的变异为3.36%,居群内群体间的变异为33.15%,居群内的变异为63.49%;聚类分析显示,村寨群体间的遗传多样性与村寨间的地理空间距离有一定相关性。