為了確定不同地區(qū)谷瘟病菌群體中無毒基因PWL家族的分布和變異情況,從全國谷子主產(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毒基因PWL家族的核苷酸序列開發(fā)合成了5對引物,通過PCR擴增對252株谷瘟病菌進(jìn)行PWL家族基因檢測,并對擴增片段進(jìn)行測序分析。結(jié)果表明,252個谷瘟病菌菌株都不包含PWL1基因,65個菌株包含出PWL2基因,擴增率25.8%,252個菌株都包含PWL3與PWL4基因,擴增率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,通過分析將其劃分14個單倍型,分別為P1～P14。單倍型P1占絕對優(yōu)勢包含46個菌株,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個菌株,并且多地區(qū)都存在特異性單倍型,說明我國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無毒基因,PWL2無毒基因僅... 

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

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不同菌株間PWL2編碼氨基酸序列比對

利用5對PWL無毒基因引物對252株谷瘟病菌DNA進(jìn)行檢測,擴增結(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株谷瘟病菌都未擴增出PWL1基因的特異性目的片段,說明谷瘟病菌菌株不含PWL1基因。65個谷瘟病菌菌株擴增出無毒基因PWL2的特異性目的片段,擴增率為25.8%。而無毒基因PWL4和PWL3擴增率均為100%,但無毒基因PWL3的擴增片段相較于目的片段超出849 bp,部分菌株無毒基因PWL家族擴增結(jié)果如圖1所示。2.2 無毒基因PWL2序列變異分析

對65個谷瘟病菌菌株的無毒基因PWL2的擴增條帶進(jìn)行膠回收,并進(jìn)行克隆測序。首先利用Chromas 2.6.4軟件對測序結(jié)果進(jìn)行人工比對校正,然后利用Clustalx 2.0軟件對校正后的序列進(jìn)行比對分析,比對結(jié)果通過DnaSP 5.0軟件進(jìn)行單倍型多樣性分析,利用DNAMAN 6.0對不同單倍型的谷瘟病菌菌株無毒基因PWL2的核苷酸序列和編碼的蛋白序列進(jìn)行比對分析。結(jié)果表明(圖2,3),谷瘟病菌無毒基因PWL2共劃分為14個單倍型,分別命名為P1～P14(GenBank登錄號: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)勢單倍型為P1,共包含46個菌株,占65個谷瘟病菌菌株的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

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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