紫外辐射对小麦叶锈菌的影响及诱变菌株的SSR分析
由小麦叶锈菌（Puccinia triticina）引发的小麦叶锈病是危害小麦安全生产的重要病害之一。紫外辐射是导致小麦叶锈菌产生毒性变异和新的生理小种的重要方式之一，正向毒性突变是导致寄主品种抗锈性丧失的主要原因。通过紫外辐射获得小麦叶锈菌毒性发生变异的突变体，可以为进一步探索小麦叶锈菌的毒性基因提供材料。研究紫外辐射对小麦叶锈菌萌发率和流行学因素的影响，为揭示紫外辐射对小麦叶锈病的影响奠定一定的理论基础。 本研究通过紫外辐射诱变方法，以TcLr1作为鉴别寄主，获得毒性发生变异的小麦叶锈菌突变菌株;用紫外辐射处理小麦叶锈菌夏孢子，探究紫外辐射强度和时间对小麦叶锈菌的影响;采用SSR、EST-SSR分子标记技术，分析野生菌株和诱变菌株的遗传多样性。本研究通过以上实验技术，获得如下结果: 1.采用紫外线对小麦叶锈菌夏孢子进行不同时间的辐射处理，共获得6株在鉴别寄主TcLr1和部分近等基因系鉴别寄主上发生毒性变异的突变菌株。在传代培养过程中，有2株突变菌株不稳定，在鉴别寄主TcLr1上发生了回复突变，其余4株突变株在传代培养过程中表现型稳定。诱变菌株和野生菌株的萌发率之间不存在显著差异，诱变菌株的侵染效率、产孢量、AUDPC均大于野生菌株，两者之间的病斑扩展率没有明显规律性差异。 2.小麦叶锈菌夏孢子萌发率随紫外辐射强度和时间的增加而减少;紫外辐射可以延长小麦叶锈菌的潜育期，降低侵染效率、产孢量和AUDPC，对不同生理小种的影响不同。在紫外辐射强度为200μW/cm2的条件下，3株野生菌株中，12-5-1384（河北省且采集年份最晚）对紫外辐射的耐受性最强，而07-14-390（四川省且采集年份最早）对紫外辐射的耐受性最弱。 3.利用25对SSR引物对4个诱变菌株和野生菌株DNA进行扩增，诱变菌株和野生菌株共检测出74条带，其中野生菌株与4株诱变菌株差异条带共有29条，差异条带百分率为39.2％;17对EST-SSR引物对4株诱变菌株和野生菌株的DNA进行扩增，共获得51条带，其中多态性条带12条，多态性百分率为23.5％，说明诱变菌株丰富了小麦叶锈菌的遗传多样性;研究发现引物RB29能够扩增出一条可能与小麦叶锈菌毒性相关的特异性条带，进而用13个菌株小麦叶锈菌进行验证，该特异条带仍表现出与毒性相关。
小麦叶锈菌;紫外辐射;萌发率;突变菌株;遗传多样性
河北农业大学
硕士
植物病理学
孟庆芳
2017
中文
S435.121.43
59
2018-06-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）