中国四川马铃薯晚疫病菌种群结构及杀菌剂选择下病原菌的敏感性研究

摘要

由致病疫霉引起的晚疫病在全世界范围内对马铃薯和番茄的生产造成严重危害。到目前为止，尽管为减轻这种病害造成的损失进行了大量努力，但病原体的多样性一直是该病害控制失败的关键因素。持续监测病原体特性，如杀真菌剂敏感性和宿主偏好，对选择最佳防治手段至关重要。本论文对西部主要的马铃薯生产省之一的四川省内的致病疫霉群体进行相关研究。关于病原菌遗传多样性和种群结构的研究对于了解病原体种群可能扩大和改变宿主抗性的潜力十分重要。生物多样性高可能为具有独特生物学特性的新基因型的出现提供依据，其中病原体适应性的变化会使病原菌对某些杀真菌剂的抗性发生变化。鉴于四川省马铃薯生产和晚疫病发病的重要性，本研究旨在:(1)利用12个SSR标记研究四川地区稻瘟病菌群体结构的变化;(2)揭示P.infestans菌株的遗传多样性;(3)调查A1和A2交配型与自我分离株的比例;(4)关注近年来该病原菌有性繁殖的出现。此外，了解病原菌对杀真菌剂的敏感性，进化和抗性对于确保农业系统中的可持续疾病管理至关重要。因此，在这项研究中，我们还分析了从以前的研究中获得的体外致病疫霉菌的一些已知菌株。该菌株来源于荷兰和中国，根据其表型和基因型特征选择，以研究其对中国马铃薯田农民最常使用的杀真菌剂的敏感性。本实验的目的是确定(1)P.infestans菌株对杀真菌剂产生的抗性是否可遗传;(2)杀真菌剂胁迫20周后，观察其对菌丝生长速率的影响;(3)对经过杀菌剂处理和未处理的P.infetsnas菌株进行SSR分析。该研究的总体结果显示，四川致病疫霉群体以高毒力和抗性克隆谱系Blue-13(13-A2)为主，所选菌株对杀菌剂敏感，并且SSR等位基因的减少表明该菌株处于低水平演化状态。

目录

声明

摘要

Abstract

Contents

Abbreviation

CHAPTER 1 INTRODUCTION

1．1 Potato and Late blight disease

1．2 Phytophthora infestans

1．2．1 Taxonomic classification

1．2．2 Life cycle

1．2．3 Molecular markers to identify clonal lineages of Phytophthora infestans

1．3 Population genetics of Phytophthora infestans worldwide

1．3．2 Phytophthora infestans in Europe

1．3．3 Phytophthora infestans in Africa and Asia

1．3．4 Phytophthora infestans in SouthAmerica

1．3．5 Phytophthora infestans in North America

1．4 The Evolutionary potential of Phytophthora infestans

1．4．1 Mutation

1．4．2 Populaion size

1．4．3 Migration

1．4．4 Mode of reproduction

1．4．5 Selection

1．5 Risk posed by Phytophthora infestans for overcoming control methods

1．6 Objectives and scope of this dissertation

CHAPTER 2 POPULATION GENETICS OF Phytophthora infestans IN SICHUAN PROVINCE OF CHINA

2．1 ABSTRACT

2．3．1 Potato in China

2．3．2 Importance of Sic uan province for potato production

2．4 Objectives

2．4 Materials and methods

2．4．1 Sampling of the isolates

2．4．2 Isolate purification and storage

2．4．3 Determination of mating types

2．4．4 DNA extraction

2．4．5 SSR analysis

2．5 Data analysis

2．5．1 Ploidy level

2．5．2 Genetic diversity

2．5．3 Genetic Structure analysis

2．6 Results

2．6．1 Profile of SSR markers

2．6．2 Genetic variation by region

2．6．3 Population structure

2．6．4 Mating Type

2．7 Discussion

CHAPTER 3 In Vitro Sensitivity of Phytophthora infestans Strains against the Two Fungicides

3．1 Abstract

3．2 Keywords

3．3 INTRODUCTION

3．4 REVIEW OF LITER ARITTE

3．5 Purpose and objectives

3．6 Material and Methods

3．6．1 Test strains

3．6．2 Test reagent

3．6．3 Test medium

3．6．4 Screening of fungicide concentrations

3．6．5 Growth Fluctuation Test

3．6．6 Determination of mating types

3．6．7 DNA extraction

3．6．8 SSR analysis

3．7 Data analysis

3．8 Results

3．8．1 Fungicide screening test

3．8．2 Growth Fluctuation Test

3．8．3 SSR analysis

3．8．4 Mating type analysis

3．9 Discussion

Conclusion

References

ACKNOWLEDGEMENT