為了確定不同地區(qū)谷瘟病菌群體中無(wú)毒基因PWL家族的分布和變異情況,從全國(guó)谷子主產(chǎn)區(qū)的不同區(qū)域采集分離了252株谷瘟病菌單孢菌株,提取基因組DNA,參考目前已知稻瘟病菌中無(wú)毒基因PWL家族的核苷酸序列開(kāi)發(fā)合成了5對(duì)引物,通過(guò)PCR擴(kuò)增對(duì)252株谷瘟病菌進(jìn)行PWL家族基因檢測(cè),并對(duì)擴(kuò)增片段進(jìn)行測(cè)序分析。結(jié)果表明,252個(gè)谷瘟病菌菌株都不包含PWL1基因,65個(gè)菌株包含出PWL2基因,擴(kuò)增率25.8%,252個(gè)菌株都包含PWL3與PWL4基因,擴(kuò)增率100%。谷瘟病菌PWL3基因與稻瘟病菌中同源基因相比,在基因編碼區(qū)存在849 bp的堿基插入,插入片段與non-LTR retrotransposon:MGL的相似度為96.7%,利用此差異可通過(guò)PCR技術(shù)快速區(qū)分谷瘟病菌與稻瘟病菌。谷瘟病菌PWL2基因存在多處單核苷酸變異,通過(guò)分析將其劃分14個(gè)單倍型,分別為P1～P14。單倍型P1占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)包含46個(gè)菌株,以此為基礎(chǔ)衍生出其他主要單倍型,其次為單倍型P12包含7個(gè)菌株,并且多地區(qū)都存在特異性單倍型,說(shuō)明我國(guó)谷瘟病菌種群具有較高的遺傳多樣性。谷瘟病菌中不存在PWL1無(wú)毒基因,PWL2無(wú)毒基因僅... 

【文章來(lái)源】：華北農(nóng)學(xué)報(bào). 2020,35(03)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：6 頁(yè)

【部分圖文】：

不同菌株間PWL2編碼氨基酸序列比對(duì)

利用5對(duì)PWL無(wú)毒基因引物對(duì)252株谷瘟病菌DNA進(jìn)行檢測(cè),擴(kuò)增結(jié)果表明:PWL基因家族在谷瘟病菌中存在變異,變異的形式主要為基因的缺失和插入。252株谷瘟病菌都未擴(kuò)增出PWL1基因的特異性目的片段,說(shuō)明谷瘟病菌菌株不含PWL1基因。65個(gè)谷瘟病菌菌株擴(kuò)增出無(wú)毒基因PWL2的特異性目的片段,擴(kuò)增率為25.8%。而無(wú)毒基因PWL4和PWL3擴(kuò)增率均為100%,但無(wú)毒基因PWL3的擴(kuò)增片段相較于目的片段超出849 bp,部分菌株無(wú)毒基因PWL家族擴(kuò)增結(jié)果如圖1所示。2.2 無(wú)毒基因PWL2序列變異分析

對(duì)65個(gè)谷瘟病菌菌株的無(wú)毒基因PWL2的擴(kuò)增條帶進(jìn)行膠回收,并進(jìn)行克隆測(cè)序。首先利用Chromas 2.6.4軟件對(duì)測(cè)序結(jié)果進(jìn)行人工比對(duì)校正,然后利用Clustalx 2.0軟件對(duì)校正后的序列進(jìn)行比對(duì)分析,比對(duì)結(jié)果通過(guò)DnaSP 5.0軟件進(jìn)行單倍型多樣性分析,利用DNAMAN 6.0對(duì)不同單倍型的谷瘟病菌菌株無(wú)毒基因PWL2的核苷酸序列和編碼的蛋白序列進(jìn)行比對(duì)分析。結(jié)果表明(圖2,3),谷瘟病菌無(wú)毒基因PWL2共劃分為14個(gè)單倍型,分別命名為P1～P14(GenBank登錄號(hào):MG787153～MG787166)。以參考序列(U26313.1)為外群,利用NETWORK 5.0生物信息學(xué)軟件構(gòu)建谷瘟病菌PWL2的單倍型網(wǎng)絡(luò)圖,從圖4可以看出優(yōu)勢(shì)單倍型為P1,共包含46個(gè)菌株,占65個(gè)谷瘟病菌菌株的70.8%,以此為基礎(chǔ)衍生出其他主要單倍型,其次為單倍型P12共包含7株谷瘟病菌,黑龍江地區(qū)2株、河南地區(qū)4株及遼寧地區(qū)1株,其余單倍型均包含單一菌株,河北、河南、山西、陜西、遼寧、黑龍江等地區(qū)均有特異性單倍型,以河南地區(qū)單倍型種類最多,包含6種,說(shuō)明總體上谷瘟病菌種群具有較高的遺傳多樣性。圖3 不同菌株間PWL2編碼氨基酸序列比對(duì)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]谷瘟病菌無(wú)毒基因型鑒定及分析[J]. 任世龍,白輝,王永芳,全建章,董志平,李志勇,邢繼紅.  中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué). 2018(06)
[2]谷瘟病菌拮抗放線菌的篩選、鑒定及抑菌活性[J]. 牛倩云,劉麗青,孫碩,儀慧蘭.  山西農(nóng)業(yè)科學(xué). 2017(09)
[3]中國(guó)不同地理來(lái)源谷瘟病菌rDNA-IGS序列分析[J]. 任世龍,白輝,董立,董志平,全建章,李志勇,邢繼紅.  植物病理學(xué)報(bào). 2017(03)
[4]PWL基因家族在稻瘟病菌中的分布及變異初探[J]. 穆慧敏,姜華,毛雪琴,柴榮耀,王艷麗,張震,王教瑜,邱海萍,杜新法,孫國(guó)昌.  浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2013(03)
[5]稻區(qū)雜草上的梨孢菌與稻瘟病發(fā)生的關(guān)系[J]. 杜新法,孫漱沅,陶榮祥,孫國(guó)昌,張志明,鄭重.  植物病理學(xué)報(bào). 1997(04)



本文編號(hào)：2984168