玉米穗腐病致病鐮孢菌鑒定與寄主抗性
發(fā)布時(shí)間:2021-07-06 05:44
玉米(Zea mays L.)是世界上產(chǎn)量最高的糧食作物,是中國的主要農(nóng)作物之一,在糧食和能源供應(yīng)、社會(huì)經(jīng)濟(jì)與生命科學(xué)研究方面都占有重要地位。研究表明,玉米穗腐病致病菌種類繁多,復(fù)雜多變;生產(chǎn)上玉米品種大多表現(xiàn)感病,育種上缺乏有效抗源和可供利用的抗性基因,是穗腐病普遍發(fā)生的重要因素;诖,本文研究了我國黑龍江省玉米穗腐病致病鐮孢菌種群構(gòu)成及分布情況,進(jìn)一步對中國16個(gè)省市鑒定的優(yōu)勢致病鐮孢菌進(jìn)行了遺傳多樣性群體結(jié)構(gòu)分析,同時(shí)以掖478為母本,齊319為父本構(gòu)建的重組自交系群體為材料,進(jìn)行人工接種精準(zhǔn)鑒定,在多個(gè)環(huán)境中檢測與擬輪枝鐮孢穗腐病抗性相關(guān)的數(shù)量性狀基因座(QTL),發(fā)掘?qū)Νh(huán)境鈍感的抗性基因位點(diǎn)并進(jìn)行候選基因分析,以期為育種生產(chǎn)提供抗性基因資源。結(jié)果如下:1.明確了黑龍江玉米穗腐病致病鐮孢的復(fù)雜性,禾谷鐮孢復(fù)合種與藤倉鐮孢復(fù)合種為主要致病種。在黑龍江省21個(gè)玉米主產(chǎn)區(qū)縣采集的143份病樣中檢測到以鐮孢菌為主的6屬真菌,根據(jù)形態(tài)學(xué)和分子生物學(xué)方法鑒定出12種鐮孢種,包括禾谷鐮孢、擬輪枝鐮孢、亞黏團(tuán)鐮孢、層出鐮孢、布氏鐮孢、溫帶鐮孢、新知鐮孢、變紅鐮孢、擬枝孢鐮孢、早熟禾鐮孢、集群...
【文章來源】:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
技術(shù)路線
中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文第二章黑龍江省玉米穗腐病致病鐮孢菌分離鑒定11股份有限公司進(jìn)行測序,測序拼接結(jié)果在NCBI的BLAST模塊進(jìn)行比對分析。2.2.4鐮孢菌產(chǎn)毒化學(xué)型分析通過采用產(chǎn)毒基因分子方法對分離鐮孢菌進(jìn)行產(chǎn)毒化學(xué)型的分子檢測,選用的引物Tri13P1/2:5’-CTCSACCGCATCGAAGASTCTC-3’/5’-GAASGTCGCARGACCTTGTTTC-3’,退火溫度為58°C,15-AcDON化學(xué)型的菌株擴(kuò)增片段為583bp,3-AcDON化學(xué)型的菌株擴(kuò)增片段為644bp,NIV化學(xué)型的菌株擴(kuò)增片段為859bp(WANGetal.,2008)。對鐮孢菌分離物檢測產(chǎn)伏馬毒素fum1基因的引物序列為Fum5F/Fum5R:5’-GTCGAGTTGTTGACCACTGCG-3/5’-CGTATCGTCAGCATGATGTAGC-3’,退火溫度為62°C,菌株擴(kuò)增片段為644bp。擴(kuò)增程序:94°C預(yù)變性3min,進(jìn)入循環(huán),93°C變性45s,62°C復(fù)性lmin,72°C延伸1min,共35個(gè)循環(huán),再72°C延伸10min,4°C保存(ZAINUDINetal.,2011)。2.3結(jié)果與分析2.3.1玉米籽粒攜帶真菌分析在143份玉米穗腐病病樣中,分離到鐮孢菌屬、曲霉屬(Aspergillus)、腐霉屬(Pythium)、青霉屬(Penicillium)、木霉屬(Trichoderma)以及黑附球菌(Epicoccumnigrum)等,分離頻率分別為80.95%、5.76%、2.91%、1.19%、0.74%和0.01%。禾谷鐮孢特異性PCR產(chǎn)物見圖2-1。圖2-1禾谷鐮孢特異性PCR產(chǎn)物Fig.2-1SpecificPCRproductsofF.graminearum(280bp)M:DNAMarker,DL2000;1-8:禾谷鐮孢F.graminearum2.3.2鐮孢菌的分離頻率及分布ACDEB
中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文第二章黑龍江省玉米穗腐病致病鐮孢菌分離鑒定12圖2-2部分鐮孢菌分生孢子圖Fig.2-2ConidiaofsomeFusariumspp.A:禾谷鐮孢F.graminearum;B:變紅鐮孢F.incarnatum;C:集群鐮孢F.commune;D:早熟禾鐮孢F.poae;E:擬輪枝鐮孢F.verticillioides;F:擬枝孢鐮孢F.sporotrichioides;G:層出鐮孢F.proliferatum;H亞黏團(tuán)鐮孢F.subglutinans;I新知鐮孢F.andiyazi;J溫帶鐮孢F.temperatum表2-2玉米穗腐病鐮孢菌的分離頻率及分布Table2-2IsolationfrequencyanddistributionofFusariumspp.causingmaizeearrot菌名分離頻率%分布地區(qū)Fusariumspp.IsolationFrequencyAreas禾谷鐮孢30.00除肇東、林甸縣外另19個(gè)采集地均有擬輪枝鐮孢16.00除綏化外,另20個(gè)采集地均有亞黏團(tuán)鐮孢13.00肇源、安達(dá)、富拉爾基區(qū)、穆棱、雙城區(qū)、密山、嫩江縣、林甸縣、富錦、五常層出鐮孢13.00肇源、安達(dá)、北安、龍江、虎林、雙城區(qū)、五常、寧安、穆棱、肇東、富拉爾基區(qū)、密山、肇州、尚志、鶴崗布氏鐮孢12.50安達(dá)、肇源縣、依安縣、穆棱、饒河縣、密山、肇州、雙城區(qū)、寧安溫帶鐮孢7.50饒河縣、富拉爾基區(qū)、虎林、穆棱、哈爾濱雙城區(qū)、鶴崗新知鐮孢2.50肇源、饒河縣變紅鐮孢2.00安達(dá)、鶴崗擬枝孢鐮孢1.00安達(dá)早熟禾鐮孢1.00富錦集群鐮孢1.00饒河縣亞洲鐮孢0.50穆棱從143份樣品中共分離得到200株單孢分離物,共鑒定出12種鐮孢種,分別為禾谷鐮孢、擬輪枝鐮孢、亞黏團(tuán)鐮孢、層出鐮孢、布氏鐮孢(F.boothii)、溫帶鐮孢(F.temperatum)、新知鐮孢、變紅鐮孢、擬枝孢鐮孢(F.sporotrichioides)、早熟禾鐮孢(F.poae)、集群鐮孢(F.commune)和亞洲鐮孢(F.asiaticum),分離頻率依次為30.00%、16.00%、13.00%、13.00%、12.50%
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Transcriptomic responses in resistant and susceptible maize infected with Fusarium graminearum[J]. Guangsheng Yuan,Xiujing He,Hui Li,Kui Xiang,Li Liu,Chaoying Zou,Haijian Lin,Jiali Wu,Zhiming Zhang,Guangtang Pan. The Crop Journal. 2020(01)
[2]玉米病害和病原名稱整理及其漢譯名稱規(guī)范化探討[J]. 王曉鳴,段燦星. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué). 2020(02)
[3]安徽省玉米穗腐病主要致病鐮孢菌的分離與鑒定[J]. 魏琪,廖露露,陳莉,齊永霞. 植物保護(hù). 2019(05)
[4]青藏高原地區(qū)青稞莖基腐病病原菌的群體遺傳多樣性、毒素化學(xué)型及其地理分布[J]. 漆永紅,曹素芳,李雪萍,李敏權(quán). 植物保護(hù)學(xué)報(bào). 2019(03)
[5]廣西玉米穗腐病致病鐮孢種群構(gòu)成與毒素化學(xué)型分析[J]. 杜青,唐照磊,李石初,上官玲玲,李華嬌,段燦星. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué). 2019(11)
[6]在創(chuàng)新中開始新的創(chuàng)業(yè)——大連長豐實(shí)業(yè)總公司創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)修理能力建設(shè)紀(jì)實(shí)[J]. 常杰. 航空維修與工程. 2018(10)
[7]玉米根際土壤中鐮孢菌的構(gòu)成與定量分析[J]. 葛波,王寶寶,郭成,孫素麗,陳國康,王曉鳴,朱振東,段燦星. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué). 2018(19)
[8]擬輪枝鐮孢菌EST-SSR信息分析與標(biāo)記開發(fā)[J]. 李新鳳,王建明,姜曉東,郝曉娟,張祖維,田宏先. 植物保護(hù)學(xué)報(bào). 2018(04)
[9]東北地區(qū)玉米穗腐鐮孢菌種類鑒定及擬輪枝鐮孢菌遺傳多樣性[J]. 李曉鴦,馬周杰,蓋曉彤,汪浩德,姚遠(yuǎn),孫艷秋,高增貴. 沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(02)
[10]禾谷鐮孢復(fù)合種毒素化學(xué)型及遺傳多樣性分析[J]. 馬紅霞,孫華,郭寧,張海劍,石潔,常佳迎. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué). 2018(01)
碩士論文
[1]玉米穗腐病抗性基因的挖掘[D]. 張葉.東北師范大學(xué) 2019
本文編號(hào):3267649
【文章來源】:中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市
【文章頁數(shù)】:75 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
技術(shù)路線
中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文第二章黑龍江省玉米穗腐病致病鐮孢菌分離鑒定11股份有限公司進(jìn)行測序,測序拼接結(jié)果在NCBI的BLAST模塊進(jìn)行比對分析。2.2.4鐮孢菌產(chǎn)毒化學(xué)型分析通過采用產(chǎn)毒基因分子方法對分離鐮孢菌進(jìn)行產(chǎn)毒化學(xué)型的分子檢測,選用的引物Tri13P1/2:5’-CTCSACCGCATCGAAGASTCTC-3’/5’-GAASGTCGCARGACCTTGTTTC-3’,退火溫度為58°C,15-AcDON化學(xué)型的菌株擴(kuò)增片段為583bp,3-AcDON化學(xué)型的菌株擴(kuò)增片段為644bp,NIV化學(xué)型的菌株擴(kuò)增片段為859bp(WANGetal.,2008)。對鐮孢菌分離物檢測產(chǎn)伏馬毒素fum1基因的引物序列為Fum5F/Fum5R:5’-GTCGAGTTGTTGACCACTGCG-3/5’-CGTATCGTCAGCATGATGTAGC-3’,退火溫度為62°C,菌株擴(kuò)增片段為644bp。擴(kuò)增程序:94°C預(yù)變性3min,進(jìn)入循環(huán),93°C變性45s,62°C復(fù)性lmin,72°C延伸1min,共35個(gè)循環(huán),再72°C延伸10min,4°C保存(ZAINUDINetal.,2011)。2.3結(jié)果與分析2.3.1玉米籽粒攜帶真菌分析在143份玉米穗腐病病樣中,分離到鐮孢菌屬、曲霉屬(Aspergillus)、腐霉屬(Pythium)、青霉屬(Penicillium)、木霉屬(Trichoderma)以及黑附球菌(Epicoccumnigrum)等,分離頻率分別為80.95%、5.76%、2.91%、1.19%、0.74%和0.01%。禾谷鐮孢特異性PCR產(chǎn)物見圖2-1。圖2-1禾谷鐮孢特異性PCR產(chǎn)物Fig.2-1SpecificPCRproductsofF.graminearum(280bp)M:DNAMarker,DL2000;1-8:禾谷鐮孢F.graminearum2.3.2鐮孢菌的分離頻率及分布ACDEB
中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文第二章黑龍江省玉米穗腐病致病鐮孢菌分離鑒定12圖2-2部分鐮孢菌分生孢子圖Fig.2-2ConidiaofsomeFusariumspp.A:禾谷鐮孢F.graminearum;B:變紅鐮孢F.incarnatum;C:集群鐮孢F.commune;D:早熟禾鐮孢F.poae;E:擬輪枝鐮孢F.verticillioides;F:擬枝孢鐮孢F.sporotrichioides;G:層出鐮孢F.proliferatum;H亞黏團(tuán)鐮孢F.subglutinans;I新知鐮孢F.andiyazi;J溫帶鐮孢F.temperatum表2-2玉米穗腐病鐮孢菌的分離頻率及分布Table2-2IsolationfrequencyanddistributionofFusariumspp.causingmaizeearrot菌名分離頻率%分布地區(qū)Fusariumspp.IsolationFrequencyAreas禾谷鐮孢30.00除肇東、林甸縣外另19個(gè)采集地均有擬輪枝鐮孢16.00除綏化外,另20個(gè)采集地均有亞黏團(tuán)鐮孢13.00肇源、安達(dá)、富拉爾基區(qū)、穆棱、雙城區(qū)、密山、嫩江縣、林甸縣、富錦、五常層出鐮孢13.00肇源、安達(dá)、北安、龍江、虎林、雙城區(qū)、五常、寧安、穆棱、肇東、富拉爾基區(qū)、密山、肇州、尚志、鶴崗布氏鐮孢12.50安達(dá)、肇源縣、依安縣、穆棱、饒河縣、密山、肇州、雙城區(qū)、寧安溫帶鐮孢7.50饒河縣、富拉爾基區(qū)、虎林、穆棱、哈爾濱雙城區(qū)、鶴崗新知鐮孢2.50肇源、饒河縣變紅鐮孢2.00安達(dá)、鶴崗擬枝孢鐮孢1.00安達(dá)早熟禾鐮孢1.00富錦集群鐮孢1.00饒河縣亞洲鐮孢0.50穆棱從143份樣品中共分離得到200株單孢分離物,共鑒定出12種鐮孢種,分別為禾谷鐮孢、擬輪枝鐮孢、亞黏團(tuán)鐮孢、層出鐮孢、布氏鐮孢(F.boothii)、溫帶鐮孢(F.temperatum)、新知鐮孢、變紅鐮孢、擬枝孢鐮孢(F.sporotrichioides)、早熟禾鐮孢(F.poae)、集群鐮孢(F.commune)和亞洲鐮孢(F.asiaticum),分離頻率依次為30.00%、16.00%、13.00%、13.00%、12.50%
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Transcriptomic responses in resistant and susceptible maize infected with Fusarium graminearum[J]. Guangsheng Yuan,Xiujing He,Hui Li,Kui Xiang,Li Liu,Chaoying Zou,Haijian Lin,Jiali Wu,Zhiming Zhang,Guangtang Pan. The Crop Journal. 2020(01)
[2]玉米病害和病原名稱整理及其漢譯名稱規(guī)范化探討[J]. 王曉鳴,段燦星. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué). 2020(02)
[3]安徽省玉米穗腐病主要致病鐮孢菌的分離與鑒定[J]. 魏琪,廖露露,陳莉,齊永霞. 植物保護(hù). 2019(05)
[4]青藏高原地區(qū)青稞莖基腐病病原菌的群體遺傳多樣性、毒素化學(xué)型及其地理分布[J]. 漆永紅,曹素芳,李雪萍,李敏權(quán). 植物保護(hù)學(xué)報(bào). 2019(03)
[5]廣西玉米穗腐病致病鐮孢種群構(gòu)成與毒素化學(xué)型分析[J]. 杜青,唐照磊,李石初,上官玲玲,李華嬌,段燦星. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué). 2019(11)
[6]在創(chuàng)新中開始新的創(chuàng)業(yè)——大連長豐實(shí)業(yè)總公司創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)修理能力建設(shè)紀(jì)實(shí)[J]. 常杰. 航空維修與工程. 2018(10)
[7]玉米根際土壤中鐮孢菌的構(gòu)成與定量分析[J]. 葛波,王寶寶,郭成,孫素麗,陳國康,王曉鳴,朱振東,段燦星. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué). 2018(19)
[8]擬輪枝鐮孢菌EST-SSR信息分析與標(biāo)記開發(fā)[J]. 李新鳳,王建明,姜曉東,郝曉娟,張祖維,田宏先. 植物保護(hù)學(xué)報(bào). 2018(04)
[9]東北地區(qū)玉米穗腐鐮孢菌種類鑒定及擬輪枝鐮孢菌遺傳多樣性[J]. 李曉鴦,馬周杰,蓋曉彤,汪浩德,姚遠(yuǎn),孫艷秋,高增貴. 沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(02)
[10]禾谷鐮孢復(fù)合種毒素化學(xué)型及遺傳多樣性分析[J]. 馬紅霞,孫華,郭寧,張海劍,石潔,常佳迎. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué). 2018(01)
碩士論文
[1]玉米穗腐病抗性基因的挖掘[D]. 張葉.東北師范大學(xué) 2019
本文編號(hào):3267649
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