2013年我国小麦叶锈菌生理小种鉴定及毒性分析

摘要

2013年3月到7月在我国采集和收集了635份小麦叶锈菌标样，获得345个单孢子堆菌株，划分为86个生理小种，其中优势生理小种为THTT、THTS、PHTT、THSS、PHTS、THKT，出现的频率分别为24.6％、14.5％、7.5％、5.2％、2.9％、2.9％。
　　以麦区为单位，分析生理小种的组成和分布。研究发现，新疆冬春麦区的92个菌株划分为21个生理小种，优势生理小种为THTT(50.0％)、THTS(15.2％);北部春麦区的7个菌株，划分为7个生理小种;北部冬麦区32个菌株，划分为16个生理小种，优势生理小种为THTS(15.6％)、PHTT(15.6％)、THTT(12.5％);黄淮冬麦区145个菌株，划分为54个生理小种，优势生理小种为THTS(13.8％)、THTT(11.0％)、THSS(10.3％)、PHTT(9.7％);长江中下游冬麦区的25个菌株被划分为15个生理小种，优势生理小种为THTT(32.0％)、THTS(12.0％);西南冬麦区的44个菌株划分为20个生理小种，优势生理小种为THTT(25.0％)、THTS(18.2％)、PHTS(11.4％)。除北部春麦区外，THTT、THTS为各麦区的优势生理小种;PHTT在各麦区都有出现，并为北部冬麦区和黄淮冬麦区的优势小种;THSS和PHTS除新疆冬春麦区和北部春麦区外，在其它麦区均有分布，并分别为黄淮冬麦区和西南冬麦区的优势小种。各麦区都有独特的生理小种类型存在。
　　以省份为单位，分析各省生理小种的组成特点。各省小麦叶锈菌群体的生理小种组成复杂，有多个生理小种组成，不同群体的组成不同。除四川、贵州和安徽外，其它各省都有独特的生理小种类型存在。除内蒙古和浙江外，其它各省均有优势小种存在，不同省份的优势小种类型和比例有所不同。
　　根据对各麦区及省份的小麦叶锈菌毒性频率的分析可知:我国目前有效的抗叶锈基因有Lr9、Lr19、Lr24、Lr38、Lr39、Lr42、Lr47;丧失抗性的抗病基因有Lr1、Lr2a、Lr2c、Lr3、Lr16、Lr26、Lr3ka、Lr11、 Lr17、 Lr21、 LrB、 Lr10、Lr14a、 Lr2b、Lr3bg、Lr14b、Lr29、Lr32、Lr33、Lr33+34、 Lr25、 Lr37、 Lr50。
　　利用POPGENE32软件计算群体间的遗传距离和遗传相似系数，发现各群体间的毒性相似性较高，亲缘关系较近。利用MEGA6软件对2013年我国小麦叶锈菌群体进行了基于毒性特征的聚类分析。研究发现，地理位置相邻的小麦叶锈菌群体可聚在同一类群，也有可能聚在不同类群;地理位置上不相邻的群体有可能聚在一起;说明小麦叶锈菌的毒性与地理来源有一定的相关性，但并不完全相关。这可能是小麦叶锈菌群体在当地发生遗传变异，也通过气流进行远距离扩散。

目录

声明

摘要

1．引言

1．1 小麦叶锈病的分布及危害情况

1．2 小麦叶锈病的症状

1．3 小麦叶锈菌的病害循环

1．4 小麦叶锈菌的生活史及转主寄主的研究

1．5 小麦叶锈菌生理小种的研究进展

1．5．1 美洲对小麦叶锈菌生理小种的研究进展

1．5．2 欧洲对小麦叶锈菌生理小种的研究进展

1．5．3 非洲对小麦叶锈菌生理小种的研究进展

1．5．4 亚洲对小麦叶锈菌生理小种的研究进展

1．6 研究小麦叶锈菌生理小种的目的和意义

2．材料和方法

2．1 材料

2．1．1 供试品种

2．1．2 供试小麦叶锈菌标样的采集地点以及数量

2．1．3 供试药剂和仪器

2．1．4 其他用具

2．2 方法

2．2．1 小麦叶锈菌标样的采集收集和储藏

2．2．2 小麦叶锈菌标样的整理和编号

2．2．3 小麦叶锈菌标样的繁殖

2．2．4 小麦叶锈菌单孢子堆菌株的获得

2．2．5 小麦叶锈菌单孢子菌株的扩繁及夏孢子堆的收集

2．2．6 小麦叶锈菌的保存

2．2．7 小麦叶锈菌生理小种鉴定及毒性分析

2．3 结果记录和数据处理

3．结果与分析

3．1 小麦叶锈菌单孢子堆菌株统计

3．2．1 全国小麦叶锈菌主要生理小种及其出现的频率

3．2．2 我国各麦区的小麦叶锈菌生理小种及其出现频率

3．2．3 我国各省小麦叶锈菌生理小种及其出现频率

3．3 2013年我国小麦叶锈菌群体毒性基因的分析

3．3．1 我国各麦区小麦叶锈菌群体毒性基因的分析

3．3．2 我国各省小麦叶锈菌群体毒性基因的分析

3．4 2013年我国小麦叶锈菌群体基于毒性的聚类分析

3．4．1 2013年我国6个麦区小麦叶锈菌群体基于毒性的聚类分析

3．4．2 2013年我国12个省、自治区小麦叶锈菌群体基于毒性的聚类分析

4．讨论

4．1 2013年我国小麦叶锈菌优势生理小种在近几年出现频率的变化

4．2 小麦叶锈菌毒性基因频率在不同地区间存在差异

4．3 2013年我国小麦叶锈菌群体分析

5．结论

参考文献

附录

作者简介

致谢