本文選題：禾谷絲核菌　切入點(diǎn)：ITS　出處：《山東農(nóng)業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：小麥紋枯病又稱小麥尖眼點(diǎn)病(Wheat sharp eyespot),是分布地域廣泛的土傳性真菌病害,幾乎遍及世界各溫帶小麥種植地,且危害范圍呈逐年擴(kuò)大的趨勢。小麥紋枯病的病原為禾谷絲核菌(Rhizoctonia cerealis),該菌在自然和人工條件下都難以產(chǎn)生無性或有性態(tài)的孢子,且細(xì)胞核為同質(zhì)核還是異質(zhì)核,目前尚無定論。這都嚴(yán)重制約著該病菌的分子遺傳學(xué)和相關(guān)致病機(jī)制的研究。禾谷絲核菌的rDNA-ITS異質(zhì)性雖有報(bào)道,但對其異質(zhì)性規(guī)律及原因尚未詳細(xì)探討。本研究利用三株地理來源不同的禾谷絲核菌為供試材料,采用原生質(zhì)體制備技術(shù),獲得原生質(zhì)體再生菌落(single-protoplast isolate,SPI),對多個(gè)再生菌落的ITS區(qū)進(jìn)行測序,利用相關(guān)生物信息學(xué)軟件對ITS多序列進(jìn)行比對分析,尋找禾谷絲核菌ITS序列多態(tài)性的變化規(guī)律,并探究ITS序列多態(tài)性是否與R.cerealis細(xì)胞核異質(zhì)性有關(guān)。主要研究結(jié)果如下:1.通過原生質(zhì)體制備技術(shù),成功獲得供試菌株WK-207、WK-137、WK-159的多個(gè)SPIs,分別為42、8、4。利用PDA培養(yǎng)基分別對不同的SPIs進(jìn)行25℃恒溫培養(yǎng),并利用4',6'二氨基-2-苯基吲哚(4',6-diamidino-2-phenylidole,DAPI),進(jìn)行細(xì)胞核熒光染色,觀察核相。結(jié)果顯示,SPIs與原始菌株在菌落形態(tài)、菌絲形態(tài)以及核相等方面均無差異。2.本研究從來自3個(gè)原始菌株的54個(gè)SPIs菌株中共獲得169條ITS序列,其中WK-207菌株共獲得89條,WK-137菌株共獲得50條,WK-159菌株共獲得30條。分析結(jié)果表明,來自三株不同菌株的SPIs的ITS序列在長度、GC含量以及單核苷酸多態(tài)位點(diǎn)(Single Nucleotide Polymorphism,SNP)的位置及類型上均存在差異;對來自同一菌株的SPIs的ITS序列進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)這種差異既發(fā)生在同一菌株的不同SPIs菌株間,也存在于同一SPIs的不同ITS序列拷貝之間。3.對ITS多序列比對發(fā)現(xiàn),ITS1區(qū)與ITS2區(qū)存在不同的變異速率。在禾谷絲核菌WK-207、WK-137、WK-159中,ITS2區(qū)存在的單核苷酸多態(tài)位點(diǎn)數(shù)量普遍多于ITS1區(qū),即ITS2區(qū)變異頻率大于ITS1區(qū);相較于ITS2區(qū),ITS1區(qū)卻更容易發(fā)生堿基的插入或缺失,即片段長度多態(tài)性;就堿基變異類型而言,堿基轉(zhuǎn)換的頻率明顯高于堿基顛換的頻率。4.為進(jìn)一步探究ITS區(qū)序列的多態(tài)性與禾谷絲核菌細(xì)胞核異質(zhì)性的關(guān)系,本研究以WK-207所得的89個(gè)ITS序列進(jìn)行比對分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn)89條ITS序列絕大部分聚集于系統(tǒng)進(jìn)化樹兩端,且遺傳距離相對較遠(yuǎn),被明顯分為兩組。因此,ITS區(qū)序列的異質(zhì)性可能與禾谷絲核菌細(xì)胞核的異質(zhì)性存在相關(guān)性。5.利用DNAMAN 8.對ITS序列進(jìn)行一致性分析,結(jié)果發(fā)現(xiàn)三個(gè)供試菌株的ITS區(qū)序列相似性均高達(dá)99%以上。依據(jù)rDNA-ITS序列構(gòu)建Neighbor-Joining系統(tǒng)發(fā)育樹,結(jié)果表明169條ITS序列均聚集于AG-DI融合群分支,與其它雙核絲核菌的融合群存在較遠(yuǎn)的遺傳距離。因此,雖然禾谷絲核菌的ITS序列存在異質(zhì)性,但依然具有較高的一致性,而且不影響利用ITS序列進(jìn)行絲核菌的融合群鑒定,甚至在區(qū)分融合亞群方面,ITS序列依然具有較高的準(zhǔn)確度。本研究利用原生質(zhì)體制備技術(shù)分析了禾谷絲核菌ITS區(qū)序列的異質(zhì)現(xiàn)象,不同菌株其多態(tài)性變化的位點(diǎn)不同,同一菌株其多態(tài)性位點(diǎn)的變化也具有一定的規(guī)律性,同一菌株ITS區(qū)序列的變化與禾谷絲核菌細(xì)胞核的異質(zhì)性有明顯的相關(guān)性,但禾谷絲核菌ITS區(qū)序列的變化并不影響其在融合群甚至融合亞群的劃分中的應(yīng)用。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：S435.121.4

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1669951