辽宁省稻瘟病菌种群多样性分析及水稻品种抗瘟性鉴定

摘要

由真菌子囊菌Magnaporthe grisea(Hebert)Barr．(无性态Pyriculariag grisea Sacc.)引起的稻瘟病，是世界各大稻作区水稻生产中的重要限制因素之一。实践证明，选育和推广抗病品种是防治该病最经济有效的措施；而研究明确稻瘟病菌群体结构特征及其变化规律则是选育和推广抗病品种的重要基础。 据此，本研究通过基于随机扩增多态性DNA标记(random amplified polymorphismDNA，RAPD)的遗传结构分析法，以及基于中国7个鉴别品种的致病型结构分析法，对辽宁省2005年度的7个稻瘟病菌群体(由本年度的53个菌株组成)进行了比较分析，以期全面、系统地探讨近年来辽宁省稻瘟病菌群体的遗传及致病型结构的特征及其变化规律。主要研究结果如下： 1．2005年辽宁省稻瘟病菌种群的变化动态分析 2005年秋在辽宁省78个品种(系)上采集了160份稻瘟病标样，采用单孢分离法分离出53个单孢菌株。然后进行室内苗期接种鉴定以及田间自然发病调查。研究结果如下：(1)经7个中国鉴别品种上进行鉴定，53个单孢菌株划分为7群21个生理小种。(2)2005年辽宁省稻瘟病菌的优势种群流行的优势种群为ZA和ZF两个种群。二者出现频率占全部小种的67.93％，处于明显优势地位。(3)比较2004年稻瘟病菌种群频率变化情况，ZB、ZC、ZD、ZE群小种有所下降，ZA群小种大量回升，成为主流小种，2004年没出现的ZG种群今年则出现了。(4)辽宁省稻瘟病菌种群分布情况，辽南、辽东地区病菌种群较为复杂，致病力强的籼型小种仍然出现频率较高，而辽北地区病菌种群较为集中，致病力弱的粳型小种出现频率较高。 2．辽宁省稻瘟病菌RAPD-PCR聚类初步分析 本试验利用40条引物，对辽宁省20个稻瘟菌株进行了遗传多样性分析，其中7条引物的扩增产物具有多态性，带型稳定，重复性好。7条RAPD引物在20个稻瘟菌株间共检测出40个等位变异基因，每条引物检测出3-8个等位基因。根据遗传距离，按UPGMA进行聚类分析，得到RAPA分析聚类图。根据聚类结果，将20个稻瘟病菌株分为5个群，不同群中菌株遗传距离为0.32-0.69，鉴别结果与用中国7个鉴别品种鉴定所得结果基本符合。试验初步研究了稻瘟病菌DNA的提取方法，首次采用分子标记RAPD-PCR的方法研究辽宁省稻瘟病菌种群动态变化情况。 3．辽宁省水稻品种抗瘟性鉴定 2005年收集辽宁省各市县及科研单位水稻品种(系)计78个。从辽宁省稻瘟病菌鉴定确定种群的53个单孢菌株中，选用各种群中5个代表性菌株：ZA<,1>、ZB<,25>、ZD<,5>、ZEl、ZF<,1>计5个生理小种菌株。采用室内苗期接种(混合接种法和分小种接种)和田间穗期自然发病调查相结合的鉴定方法，对78个水稻品种(系)进行了抗瘟性鉴定，鉴定结果如下： (1)病菌分小种接种表明：大多数水稻品种(系)抗性表现较好，多在抗病反应(R)至中抗反应(MR)之间；仅个别品种抗性表现稍弱；大多数表现在中抗(MR)到中感(MS)之间，表现比较稳定。 (2)菌混合接种表明：除个别品种抗性较弱、为中感至感病反应，余者大多数均表现为中感(MS)至中抗(MR)反应，表明大部分品种具有一定的抗性表现。 (3)综合苗期和田间测定结果表明：抗性表现较好的品种有：中早熟组的开229、沈稻10号，中熟组的沈农9806、铁9638、东亚458、LDC343、丰民2104、沈稻9648、开227，中晚熟组的丰民2102、沈农0299、94-9、辽盐166、辽盐188等。 (4)全面调查发现，2005年全省各地稻瘟病属轻发生年。各地稻瘟病发生情况不一：仅仅在沈阳、大连庄河、丹东前阳、抚顺新宾的个别品种发病严重，其余大部分地区发病均较轻，总的看未造成大的损失。

目录

声明

摘要

前言

第一章水稻稻瘟病菌研究进展

1.1稻瘟病菌侵染与为害机理

1.2稻瘟病菌生理小种的研究

1.3稻瘟病菌群体的分子遗传学研究

1.4分子标记技术在稻瘟病病原菌群体结构分析中的应用

1.5稻瘟病菌生理小种研究的展望

第二章辽宁省稻瘟病菌种群动态分析

2.1材料与方法

2.1.1供试病菌标样来源

2.1.2稻瘟病菌的分离培养

2.1.3稻瘟病菌生理小种鉴定

2.2结果与分析

2.2.1辽宁省稻瘟病菌生理小种类别

2.2.2辽宁省稻瘟病菌种群分布

2.3小结与讨论

第三章辽宁省稻瘟病菌RAPD-PCR多态性分析

3.1材料与方法

3.1.1材料

3.1.2方法

3.1.3数据统计分析

3.2结果与分析

3.2.1 DNA质量的测定：

3.2.2 DNA质量分析

3.2.3 RAPD的扩增结果

3.2.4各稻瘟菌株间的遗传距离

3.2.5稻瘟病菌聚类分析

3.3小结与讨论

第四章辽宁省水稻品种抗瘟性鉴定研究

4.1材料和方法

4.1.1供试品种及其来源

4.1.2供试菌株

4.1.3鉴定步骤

4.2结果与分析

4.2.1室内苗期鉴定结

4.2.2田间抗瘟性测定结果

4.2.3室内苗期测定和田间测定结果比较

4.3结论与讨论

4.3.1温室苗期接种测定结果表明

4.3.2田间抗瘟性测定结果表明

4.3.3室内苗期测定和田间测定结果比较

第五章总结与讨论

5.1辽宁省稻瘟病菌生理小种的种群动态监测

5.1.1 2005年稻瘟菌生理小种鉴定结果

5.1.2各个种群小种动态变化情况

5.1.3 2005年辽宁省稻瘟病菌优势种群

5.2辽宁省主栽水稻品种抗瘟性结果

5.2.1温室苗期接种鉴定结果

5.2.2田间抗瘟性测定结果

5.3关于稻瘟菌RAPD-PCR试验中出现的几个细节问题

5.3.1 DNA提取与检测

5.3.2扩增反应物混合均匀

5.3.3关于污染的问题

5.3.4关于电泳中的一些问题

5.3.5关于试验结果的几点思考

5.3.6试验遇到的困难和改进的方向

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表文章