小麥?zhǔn)窃谌澜缍加袕V泛種植的主要糧食作物,是三大谷物和重要的經(jīng)濟作物之一。小麥條銹病是我國及世界小麥種植區(qū)的主要病害之一。該病害由條形柄銹菌小麥�；鸵鸬男←湕l銹病,其病原菌主要以夏孢子在活體小麥上重復(fù)侵染,流行年份常會造成巨大的產(chǎn)量損失。研究證實條銹菌的寄主除小麥外,還可以侵染大麥、黑麥及賴草、披堿草等多種禾本科植物,禾本科雜草作為輔助寄主,寄主感病程度會因為小麥條銹菌的不同小種類型而有所差異。同一小種的致病性也會因禾草種類不同而存在差異,因而,表現(xiàn)出一定的寄主�；浴Ｄ壳案鶕�(jù)寄主�；�,鑒定條形柄銹菌有6個�；�,分別是小麥�；�、早熟禾�；�、大麥專化型、冰草�；�、賴草�；秃团麎A草�；�。近年,隨著小麥條銹菌轉(zhuǎn)主寄主小檗的發(fā)現(xiàn),使深入研究有性生殖與小麥條銹菌毒性變異成為可能。早期研究證實稈銹菌和葉銹菌可以通過�；烷g的雜交獲得新的致病類型。但是截止目前,尚無有關(guān)條銹菌�；烷g雜交與毒性變異的研究報道。本研究通過利用賴草條銹菌進(jìn)行室內(nèi)人工接種小檗,驗證小檗是賴草條銹菌的轉(zhuǎn)主寄主,通過兩種條銹菌�；烷g的有性雜交,即條形柄銹菌小麥�；�(Puccinia striiformis f.sp.tritici,Pst;簡稱小麥條銹菌)與條形柄銹菌賴草專化型(P.striiformis f.sp.leymi,Psl;簡稱賴草條銹菌),獲得了其有性雜交后代群體,小麥條銹菌親本菌系與有性雜交后代群體在單基因(Yr)系鑒別寄主測定毒力,分析有性后代群體與小麥條銹菌親本菌系的毒力變化,進(jìn)而明確條銹菌�；烷g有性雜交在小麥條銹菌毒性變異的可能性與作用。本研究取得了如下主要研究結(jié)果:1.確定條形柄銹菌賴草�；秃蜅l形柄銹菌小麥�；�。獲得單夏孢子菌系,通過寄主�；�、病原菌孢子形態(tài)學(xué)特征,驗證并獲得了條形柄銹菌賴草�；秃托←湕l銹菌菌系。室內(nèi)誘導(dǎo)產(chǎn)生兩種菌系的冬孢子。2.鑒定小檗是賴草條銹菌的轉(zhuǎn)主寄主,證實賴草條銹菌是轉(zhuǎn)主寄生的全型銹菌。在室內(nèi)條件下,利用賴草條銹菌冬孢子萌發(fā)產(chǎn)生的擔(dān)孢子接種小檗,擔(dān)孢子成功侵染小檗,并在小檗上完成其性孢子器階段和銹孢子器階段。銹孢子接種小麥銘賢169和賴草后,只侵染賴草并產(chǎn)生夏孢子,在小麥銘賢169上產(chǎn)生明顯壞死斑,沒有夏孢子產(chǎn)生。表明賴草條銹菌在小檗上轉(zhuǎn)主寄生,完成有性生殖循環(huán)。3.賴草條銹菌有性自交后代對小麥表現(xiàn)免疫或低反應(yīng)型。獲得賴草條銹菌有性自交后代的30個菌系中,對小麥銘賢169表現(xiàn)免疫的有27個,僅有3個在小麥上產(chǎn)生低反應(yīng)型,表現(xiàn)高抗。4.小麥條銹菌與賴草條銹菌進(jìn)行有性雜交,發(fā)生遺傳重組,有性雜交后代群體毒性變異顯著。通過有性雜交共獲得52個單孢后代菌系,其中36個為與親本不同的致病類型,致病類型變異頻率為約69%。有2個后代菌系的毒性表型與親本小麥條銹菌小種CYR32的毒性表型相同,而后代中有50個菌系在單基因系鑒別寄主上的毒性表型與親本小麥條銹菌CYR32的毒性表型存在一個或者多個抗病位點的差異。與親本菌系相比,后代群體中在1個抗病位點發(fā)生毒性變異的有13個,在2個抗病位點發(fā)生毒性變異的有4個,3個及3個以上抗病位點發(fā)生毒性變的有33個。單孢后代群體中,Yr8、Yr26毒性頻率比較低為13%,對Yr24的毒性頻率為19%,對Yr10和YrTr1的毒性頻率為25%,Yr32的毒性頻率為32%,未發(fā)現(xiàn)對Yr5致病的。5.雜交后代菌系的有性自交毒力測定。隨機挑選3個雜交后代的菌系并制備冬孢子,接種陜西小檗,進(jìn)行自交。其中SuBH-22-3沒有產(chǎn)生銹子器,另外兩個菌系產(chǎn)生銹子器。銹孢子接種后賴草和小麥銘賢169后,SuBH-7-3侵染小麥并產(chǎn)生夏孢子堆,高反應(yīng)型,侵染賴草后產(chǎn)生明顯壞死,沒有夏孢子堆產(chǎn)生。SuBH-1-3在小麥和賴草上都沒有發(fā)病,沒有產(chǎn)生夏孢子堆。
【學(xué)位單位】：西北農(nóng)林科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：S435.121.42
【部分圖文】：

圖 2-1 賴草條銹菌�；万炞C生夏孢子堆；B：賴草條銹菌接小麥銘賢 冬孢子堆ccinia striiformis f. sp. leymi (Psl) on Leyminus; B:Necorses produced on wheat cultivarwith Psl; C:Telia of Psl on L. secalinus化型的獲得 同時接種小麥銘賢 169 和賴草，15 d（圖 2-2）。A BC

圖 2-1 賴草條銹菌�；万炞C生夏孢子堆；B：賴草條銹菌接小麥銘賢 169冬孢子堆uccinia striiformis f. sp. leymi (Psl) on Leymus alinus; B:Necorses produced on wheat cultivar Miwith Psl; C:Telia of Psl on L. secalinus�；偷墨@得2 同時接種小麥銘賢 169 和賴草，15 d 后 級（圖 2-2）。A BC

圖 2-3 賴草條銹菌與小麥條銹菌夏孢子和冬孢子的形態(tài)觀察:賴草條銹菌夏孢子和冬孢子；C-D:小麥條銹菌夏孢子和冬孢子。標(biāo)尺=50Morphological urediospores and teliospores of Puccinia striiformis f. sp. tritici striiformis f. sp. leymi (Psl)ediospores and teliospores of Psl ; C-D:Urediospores and teliospores of Pst. Ba檗可以作為賴草條銹菌的轉(zhuǎn)主寄主理田間采回的賴草條銹菌冬孢子接種陜西小檗，7 d 后可以觀察到綠斑出現(xiàn)，并且通過自交可以產(chǎn)生銹子腔，通過單銹子腔同時接69 和賴草。15 d 后觀察到小麥銘賢 169 產(chǎn)生褪綠壞死斑，同時賴顯的條銹菌夏孢子（圖 2-4）。 B C D
【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前3條

1 陸寧海;詹剛明;王建鋒;黃麗麗;康振生;;我國小麥條銹菌體細(xì)胞遺傳重組的分子證據(jù)[J];植物病理學(xué)報;2009年06期

2 夏敏;;春小麥條銹病的發(fā)生與防治[J];農(nóng)村科技;2003年11期

3 萬安民,趙中華,吳立人;2002年我國小麥條銹病發(fā)生回顧[J];植物保護(hù);2003年02期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 王志艷;禾本科雜草與小檗在小麥條銹病發(fā)生與病原菌毒性變異中的作用研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2016年

本文編號：2871835