本文關(guān)鍵詞：中國平臍蠕孢屬和彎孢屬真菌分子系統(tǒng)學研究

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【摘要】：平臍蠕孢屬(Bipolaris Shoemaker)和彎孢屬(Curvularia Boedijn)真菌能造成多種禾本科植物的病害,是重要的植物病原菌。近幾年,此兩屬真菌分子系統(tǒng)學研究取得了較大進展,對一些種的模式菌株進行多基因系統(tǒng)發(fā)育分析,將平臍蠕孢屬的多個種組合到彎孢屬,并對平臍蠕孢屬進行了系統(tǒng)的整理。本研究以實驗室采集分離獲得和中國農(nóng)業(yè)微生物菌種保藏中心(ACCC)保藏的此兩屬真菌菌株為研究材料,包含平臍蠕孢屬255株和彎孢屬188株真菌。通過對此兩屬真菌的rDNA ITS序列測定和分析,選取代表性菌株進行了甘油醛-3-磷酸脫氫酶(GPDH)和延伸因子(EF-1α)基因的序列測定,分別構(gòu)建了單基因的系統(tǒng)發(fā)育樹和多基因組合的系統(tǒng)發(fā)育樹。研究表明,251株平臍蠕孢屬真菌屬于Bipolaris bicolor、B.coffeana、B.cookei、B.heveae、B.heliconiae、B.maydis、B.oryzae、B.peregianensis、B.pluriseptata、B.secalis、B.setariae、B.sorokiniana、B.victoriae、B.yamadae、B.zeae和B.zeicola這16個已知種。其中B.coffeana、B.heliconiae、B.pluriseptata和B.secalis這4個種為中國新記錄種。通過構(gòu)建單基因的系統(tǒng)發(fā)育樹和多基因組合的系統(tǒng)發(fā)育樹,ACCC 38217、ACCC 38219、ACCC 38221和ACCC 38224這4株菌在一個穩(wěn)定的獨立分支上,并且與已發(fā)表平臍蠕孢屬種的分支相距較遠。通過形態(tài)觀察發(fā)現(xiàn),它們與已發(fā)表種存在較大差異,將其作為疑似新種。對平臍蠕孢屬的每個種選擇代表性菌株進行一致培養(yǎng)條件下的形態(tài)學觀察和描述,產(chǎn)孢的種類與已報道的形態(tài)特征描述相一致。本研究中平臍蠕孢屬真菌種的分子系統(tǒng)學研究結(jié)果支持了形態(tài)學種。同時發(fā)現(xiàn)平臍蠕孢屬多數(shù)種的寄主為禾本科的多種植物;麥根腐平臍蠕孢B.sorokiniana的寄主范圍包含禾本科、茄科、豆科、菊科、亞麻科、薔薇科、錦葵科、大麻科、榆科和木蘭科等10個科的多種寄主。通過分析188株彎孢屬真菌的rDNA ITS序列,我們選取了36株彎孢屬菌株也進行了多基因序列分析。結(jié)果表明它們分別屬于彎孢屬19個已知種,包括Curvularia akaiiensis、C.alcornii、C.bannonii、C.geniculata、C.gladioli、C.hawaiiensis、C.heteropogonicola、C.homomorpha、C.inaequalis、C.intermedia、C.lunata、C.nicotiae、C.nodulosa、C.papendorfii、C.robusta、C.spicifera、C.trifolii、C.tuberculata和C.verruculosa。其中C.akaiiensis和C.alcornii為中國新記錄種。通過構(gòu)建單基因的系統(tǒng)發(fā)育樹和多基因組合的系統(tǒng)發(fā)育樹,我們發(fā)現(xiàn)其中有三個獨立分支未能與參照菌株聚類到一起。菌株ACCC 36558和ACCC 36653聚類到一個獨立分支上;菌株ACCC38398、ACCC 38411、ACCC 38423、ACCC 38427、ACCC 38413、ACCC 38482和ACCC 36353聚類到一起;ACCC 36570、ACCC36685、ACCC 38337、ACCC 38399和ACCC 38318聚類到一起;將其定為彎孢屬的3個疑似新種。本研究采用分子系統(tǒng)學的方法對我國平臍蠕孢屬和彎孢屬真菌菌株進行研究,研究結(jié)果有助于了解我國此兩屬真菌資源的種類和多樣性,為此類群真菌資源的進一步研究和利用提供了基礎。
【關(guān)鍵詞】：植物病原真菌 平臍蠕孢屬 彎孢屬 分子系統(tǒng)學
【學位授予單位】：中國農(nóng)業(yè)科學院
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：S432.4
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 英文縮略表11-12
• 第一章 引言12-22
• 1.1 平臍蠕孢屬和彎孢屬真菌經(jīng)濟重要性12-13
• 1.2 平臍蠕孢屬和彎孢屬真菌的研究歷史13-14
• 1.3 平臍蠕孢屬和彎孢屬真菌種的情況14-15
• 1.4 真菌分子系統(tǒng)學研究15-18
• 1.4.1 分子系統(tǒng)學研究的原理與技術(shù)15-16
• 1.4.2 分子系統(tǒng)學在現(xiàn)代真菌分類中的應用16-17
• 1.4.3 平臍蠕孢屬和彎孢屬真菌的分子系統(tǒng)學研究17-18
• 1.5 國內(nèi)研究現(xiàn)狀18-21
• 1.6 本研究的目的和意義21-22
• 第二章 材料與方法22-30
• 2.1 實驗材料22
• 2.1.1 實驗器材22
• 2.1.2 培養(yǎng)基22
• 2.2 菌株來源22-27
• 2.2.1 病斑樣品采集和分離22
• 2.2.2 保藏于中國農(nóng)業(yè)微生物菌種保藏中心（ACCC）的菌株22-27
• 2.3 試驗方法27-30
• 2.3.1 病斑樣品采集27
• 2.3.2 真菌分離純化27
• 2.3.3 形態(tài)學研究27-28
• 2.3.4 DNA提取28
• 2.3.5 PCR擴增及DNA序列測定28-29
• 2.3.6 序列比對及系統(tǒng)發(fā)育分析29-30
• 第三章 結(jié)果與分析30-74
• 3.1 平臍蠕孢屬的系統(tǒng)發(fā)育分析30-37
• 3.1.1 基于單基因片斷的系統(tǒng)發(fā)育分析30-33
• 3.1.2 基于多基因的系統(tǒng)發(fā)育分析33-35
• 3.1.3 基于不同基因構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹用于平臍蠕孢屬各種的區(qū)分35
• 3.1.4 平臍蠕孢屬的形態(tài)特征及中國平臍蠕孢屬種的檢索表35-37
• 3.2 中國平臍蠕孢屬17個種的特征37-61
• 3.2.1 Bipolaris bicolor (Mitra) Shoemaker, Canad. J. Bot. 37: 884. 195937-38
• 3.2.2 Bipolaris coffeana Sivan., Trans. Brit. Mycol. Soc. 84: 404. 198538-39
• 3.2.3 Bipolaris cookei (Sacc.) Shoemaker, Canad. J. Bot. 37:884. 195939-40
• 3.2.4 Bipolaris heliconiae Alcorn, Austral. Syst. Bot. 9: 814. 199640
• 3.2.5 Bipolaris heveae (Petch) Arx, Nova Hedwigia, Beih. 87: 288. 198740-41
• 3.2.6 Bipolaris maydis (Nisikado & Miyake) Shoemaker, Canad. J. Bot. 33: 882. 195941-42
• 3.2.7 Bipolaris oryzae (Breda de Haan) Shoemaker, Canad. J. Bot. 37: 883. 195942-44
• 3.2.8 Bipolaris peregianensis Alcorn, Mycotaxon 15: 9. 198244-46
• 3.2.9 Bipolaris pluriseptata (Khetarpal, R. Nath & S.P. Lal) Alcorn,Mycotaxon 41: 329. 199146
• 3.2.10 Bipolaris secalis Sisterna Pl. Pathol. 38: 98. 198946-47
• 3.2.11 Bipolaris setariae (Sawada) Shoemaker, Canad. J. Bot. 37: 884. 195947-49
• 3.2.12 Bipolaris sorokiniana (Sacc.) Shoemaker, Canad. J. Bot. 37: 884. 195949-53
• 3.2.13 Bipolaris victoriae (F. Meehan & H.C. Murphy) Shoemaker, Canad. J. Bot. 37: 882. 195953-54
• 3.2.14 Bipolaris yamadae (Y. Nisik) Shoemaker, Canad. J. Bot. 37: 884. 195954-56
• 3.2.15 Bipolaris zeae Sivan., Trans. Brit. Mycol. Soc. 84: 418. 198556-59
• 3.2.16 Bipolaris zeicola (G.L. Stout) Shoemaker, Canad. J. Bot. 37: 885. 195959-61
• 3.2.17 Bipolaris sp.161
• 3.3 彎孢屬真菌研究61-74
• 3.3.1 彎孢屬真菌單基因片段的系統(tǒng)發(fā)育分析61-64
• 3.3.2 彎孢屬真菌多基因系統(tǒng)發(fā)育分析64-65
• 3.3.3 彎孢屬真菌種類及代表性菌株信息65-74
• 第四章 討論74-77
• 4.1 我國平臍蠕孢屬菌株的研究74
• 4.2 平臍蠕孢屬真菌系統(tǒng)發(fā)育分析74-75
• 4.3 我國彎孢屬菌株的研究75
• 4.4 彎孢屬菌株系統(tǒng)發(fā)育分析75-77
• 第五章 全文結(jié)論77-78
• 參考文獻78-84
• 致謝84-85
• 作者簡歷85

【參考文獻】

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本文編號：570537