尖孢镰刀菌胡麻专化型（Fusarium oxysporum f.sp.lini）ISSR标记聚类分析

结合形态学特征和分子生物学方法对我国尖孢镰刀菌胡麻专化型菌株进行鉴定、聚类分析和遗传变异分析。结合传统分类方法和ITS序列分析,确定6省区96株菌株为尖孢镰刀菌。采用ISSR（简单重复序列区间）分子标记技术对这96株菌株进行分析,12条引物共扩增出800个条带,多态率条带数为797条,多态率为99.62%;在相似性系数为0.88处,96株供试菌株被分为5个类群。聚类结果表明,胡麻枯萎病菌种内存在明显的多态性,且ISSR类群与地理来源存在相关性。     

根癌农杆菌介导的尖孢镰刀菌遗传转化体系构建

  背景和目的  尖孢镰刀菌（Fusarium oxysporum）可引起烟草镰刀菌根腐病（Fusarium root rot of tobacco）,为明确病原菌致病相关基因。  方法  以烟草强致病性尖孢镰刀菌菌株B-9-1的分生孢子为受体,利用携带潮霉素B（hygromycin B,hyg）质粒的根癌农杆菌（Agrobacterium tumefaciens）介导转化,获得能够稳定表达绿色荧光蛋白（green fluorescent protein, GFP）的尖孢镰刀菌转化菌株,构建烟草尖孢镰刀菌遗传转化体系。  结果  （1）尖孢镰刀菌的最优转化体系为:潮霉素B最适质量浓度50 μg/mL,在25℃条件下,以1 cm宽的条形硝酸纤维膜为载体,将携带有pCAM-GFP-hyg质粒的根癌农杆菌摇菌培养至OD₆₀₀=0.7,与震荡培养24 h获得的浓度为106个/mL的尖孢镰刀菌分生孢子悬浮液在含有200 μmol/L乙酰丁香酮的共培养基上共培养48 h。（2）转化子继代培养、PCR检测和荧光显微观察结果表明外源GFP基因成功整合到烟草尖孢镰刀菌基因组中并可以进行稳定遗传表达。（3）Sourthern blot分析结果进一步证明T-DNA成功整合到尖孢镰刀菌基因组中,且60%以上为单拷贝插入。  结论  本研究成功构建了根癌农杆菌介导的烟草尖孢镰刀菌遗传转化体系,为烟草尖孢镰刀菌基因功能及病原菌的致病机制研究提供基础。      

3株拮抗烟草尖孢镰刀菌的木霉菌筛选鉴定及促生防病效果评价

  目的  为筛选对烟草镰刀菌根腐病菌具有较好拮抗效果的菌株。  方法  从河南省主要烟叶产区健康烟株根际土壤中,分离纯化对尖孢镰刀菌（Fusarium oxysporum）具有一定拮抗作用的真菌菌株,对筛选出的拮抗菌株进行形态学和分子生物学鉴定,并测定促生作用和防治效果。  结果  分离纯化得到的3株木霉菌分别为棘孢木霉（Trichoderma asperellum）Ta-0101、哈茨木霉（Trichoderma harzianum）Th-0201和毛簇木霉（Trichoderma velutinum）Tv-0207,具有较强的抑菌能力,对尖孢镰刀菌的抑菌率分别为91.24%、84.71%和82.48%。3株木霉菌对烟草种子根长和总长均有显著的促生效果,根长增长率分别为28.89%、25.92%和22.22%,根系活力也显著提高;对烟株最大叶面积和鲜重的促生作用明显,其中棘孢木霉Ta-0101促生效果最显著。3株木霉菌对尖孢镰刀菌的相对盆栽防效分别为78.95%、69.73%和69.73%,均高于70%甲基硫菌灵1000倍液处理的防效。  结论  3株拮抗木霉菌具有较好的抑菌效能和促生防病效果,应用前景良好。      

河南烟草镰刀菌的分子鉴定及致病性分析

为明确河南省不同烟叶产区危害烟草的镰刀菌种类,以河南省烟叶产区典型镰刀菌根腐病烟株及烟田土壤为供试样品,采用组织分离法和土壤分离法获得纯化菌株,根据菌株形态和rDNA-ITS序列分析对病原菌进行鉴定,并采用无创接种法测定病原菌对烟草的致病性。结果表明,获得的98个菌株在PDA培养基上均产生白色菌丝,大型分生孢子呈镰刀形或马特形,无色、多孢;小型分生孢子呈肾形、椭圆形或卵形,无色、多无分隔。序列比对结果显示,所分离的98株菌分属尖孢镰刀菌（Fusarium oxysporum）、茄病镰刀菌（Fusarium solani）、层出镰刀菌（Fusarium proliferatum）、木贼镰刀菌（Fusarium equiseti）和Fusarium nematophilum。致病性分析结果表明,尖孢镰刀菌、茄病镰刀菌、层出镰刀菌和木贼镰刀菌对烟苗具有致病性;48株致病菌中豫南烟区烟草镰刀菌根腐病致病性病原菌为尖孢镰刀菌、层出镰刀菌和木贼镰刀菌,以尖孢镰刀菌为主;豫中为尖孢镰刀菌;豫东、豫西为茄病镰刀菌和尖孢镰刀菌。因此,尖孢镰刀菌为全省烟区重点防控对象,豫南烟区还需加强层出镰刀菌和木贼镰刀菌的防控,豫东、豫西需防范茄病镰刀菌的发生。      

云南省烟草镰刀菌根腐病病原鉴定

【背景和目的】烟草镰刀菌根腐病（Fusarium root rot）影响烟叶产量和品质,为明确云南省烟草镰刀菌根腐病病原种类。【方法】采用组织分离法分离病原并进行单孢纯化;结合形态学和分子生物学rDNA-ITS与EF-1α序列鉴定病原;采用灌根接种法测定病原菌的致病性。【结果】获得的300个菌株在PDA平板上均呈絮状,菌丝白色、紫色或粉红色,大型分生孢子无色、多孢、多为镰刀形;小型分生孢子无色、多无隔,呈椭圆形或纺锤形。经序列比对将300菌株鉴定为7个种,其中227株为尖孢镰刀菌（Fusarium oxysporum）,占比75.7%;43株为茄病镰刀菌（F. solani）;16株为共享镰刀菌（F. commune）;8株为木贼镰刀菌（F. equiseti）;3株为层出镰刀菌（F. proliferatum）;2株芬芳镰刀菌（F. redolens）和1株轮枝镰刀菌（F. verticillioides）。【结论】云南省烟草镰刀菌根腐病病原为尖孢镰刀菌、茄病镰刀菌、共享镰刀菌、木贼镰刀菌、层出镰刀菌、芬芳镰刀菌和轮枝镰刀菌,其中尖孢镰刀菌为优势菌。     

三种不同分子标记技术对灵芝单核体多态性的研究

为了探讨灵芝Ganoderma.lucidum原生质体单核体间遗传多态性,为育种材料的筛选提供分子水平依据。运用ISSR、SRAP、RAPD3种分子标记技术对制得的34株灵芝单核体进行了遗传多样性分析和聚类分析。结果显示,三种分子标记技术共扩增出347条条带,多态性条带为308条,多态比率为88.76%,其中ISSR-PCR扩增效果较好,多态性条带和多态比率最高;119-123与其余菌株相异系数最大,或已发生基因突变。根据综合分析结果,在相异系数为0.67时,可以把剩余33株菌株分为两大类群,Ⅱ类含5株菌株,分别为119-180、119-210、119-212、G0119和119-214,剩余的28株菌株为Ⅰ类。研究表明,ISSR、SRAP和RAPD分子标记可用于灵芝单核体多态性研究,这将为育种材料的筛选提供帮助,减少育种工作量和风险。     

23株酵母菌株遗传亲缘关系的SRAP分析

探讨酵母菌株间的遗传亲缘关系以及遗传多样性,为酵母菌株的分类和鉴定提供科学依据.利用44个SRAP(sequence-related amplified polymorphism)引物组合对23株酿酒酵母菌株进行聚类分析、主成分分析及遗传多样性的评价.结果表明,从160个SRAP引物组合中筛选得到44个多态性引物组合,共检测到529条DNA带,其中多态性条带有465个,多态性条带百分率为86.20％,平均每个引物组合产生多态性条带10.1个.各菌株遗传相似系数在0.531～0.813之间,平均遗传相似系数为0.671;根据UPGMA聚类分析,23株酵母菌种在遗传相似系数0.610处被分为两大类群,在遗传相似系数0.705处被进一步划分为6个亚类群.第Ⅰ大类又分为Ⅰ a(包括1、2、4、7、10、11、12、14和13号酵母菌株)、Ⅰ b(包括15、16、19、20和21号酵母菌株)、Ⅰ c(包括17和23号酵母菌株)及Ⅰ d(18号酵母菌株);第Ⅱ大类分为Ⅱa(包括3、8、9和6号酵母菌株)和Ⅱb(包括5和22号酵母菌株).主成分(PCA)分析结果与此一致.这也与形态及生理特性的分类基本相似.SRAP标记技术能很好地用于酿酒酵母遗传亲缘关系、菌种鉴定和分类的研究,是一种经济、有效和可靠的分子标记技术.     

中国金顶侧耳菌株遗传多态性的ISSR分析

金顶侧耳是重要的食药用真菌。本实验收集全国各地18种金顶侧耳菌株,通过ISSR分子标记技术分析金顶侧耳菌株种内遗传多态性,11种引物扩增出102个条带,其中78个条带具有多态性,多态率为76.4%。结果表明,金顶侧耳菌株内具有丰富的遗传多样性,遗传相似系数在0.50～0.96。采用平均分类法UPGMA分析表明,在遗传相似系数为0.62时,18种菌株分为两大类。当遗传相似系数增大到0.75时,它们分为7类。16号菌株具有独立的遗传体系。     

烟草镰刀菌根腐病的病原鉴定

为了探明烟草镰刀菌根腐病的病原菌分类地位,2015-2017年从福建省三明市主要烟区采集的烟草根腐病病样中分离获得31个镰孢菌属菌株（F1~F31）。对所分离的菌株进行形态学甄别、系统进化分析、种特异分子鉴定及致病性测定,结果表明分离菌株显微形态特征与尖孢镰刀菌（Fusarium oxysporum）和共享镰刀菌（F. commune）相似;采用贝叶斯法（Bayesian Analysis）对4株分离菌F-04、F-18、F-19和F-28的rDNA基因内间隔区（IGS）基因作系统发育分析,结果显示这4个菌株同F. commune聚为一类并与F. oxysporum明确区分;特异性引物扩增鉴定结果表明分离菌株均为F. commune。通过室内与田间接种试验验证了分离菌株F. commune的致病性,明确其为烟草根腐病的主要病原物,这是我国首次报道共享镰刀菌F. commune引起烟草根腐病。      

河南省烟草黑胫病菌群体遗传结构的SSR分析

为明确河南省烟草黑胫病菌群体的遗传结构,本研究利用SSR分子标记对来自河南省12个地区的32株烟草黑胫病菌进行分析。结果显示,6对SSR引物共扩增出24个条带,其中多态性条带23个,多态性条带比率为95.83%;Nei’s基因多样性指数和Shannon信息指数分别为0.2132和0.3356;遗传相似系数在0.61~1.00之间,相似系数0.80水平下UPGMA聚类可将32个菌株划分为5个类群,其中类群I和类群II包括29个菌株,为优势类群;主成分分析结果与UPGMA聚类分析结果基本一致;遗传结构分析推测河南省烟草黑胫病菌群体来自于3个祖先亚群,亚群I、亚群II和亚群III在群体中所占比例分别为13.59%、46.61和39.80%;单个菌株遗传构成分析显示87.50%菌株的遗传组分几乎由单一亚群组成。以上研究结果表明河南省烟草黑胫病菌群体的遗传多样性水平较低,遗传结构也较为简单。      

湖北省烟草赤星病长柄链格孢遗传多样性分析

为从分子水平揭示烟草长柄链格孢菌群体遗传学特性,本研究采用ISSR分子标记方法对十堰、襄阳、恩施、宜昌4个烟区的34株长柄链格孢菌进行了遗传多样性、遗传结构与分化以及种群间遗传变异分析;其中Nei’s多样性指数为0.1118~0.2061,Shnanon信息指数为0.1972~0.3177,表明长柄链格孢在不同地理种群间具有丰富的遗传多样性;遗传距离分析表明,十堰和襄阳,恩施与宜昌的菌株亲缘关系较近;居群每代迁移数（Nm）为3.2740 > 1,表明不同地理的种群间存在基因流动;利用NTSYS软件按UPGMA方法聚类分析,当相似性系数设定为0.79时,可将34个供试菌株分为4个类群,但菌株并没有按地理来源聚为不同的组,表明菌株之间的遗传多样性与其地理来源无明显的相关性。      

用SRAP标记研究烟草种质资源的遗传多样性

用15对SRAP引物组合对46个普通栽培烟草品种,包括30个普通烟草栽培种和16个黄花烟草进行了多态性分析,共获得3036条带,其中多态性条带为636条,每对引物平均提供42个多态性标记信息。基于UPMGA方法得到的聚类分析结果表明46个烟草品种间的遗传相似系数为0.67～0.98,聚类分析可将这46个品种划分为2个大类群,同种类型的烟草基本聚合在同一种类群中,表明SRAP标记是适合烟草种质资源遗传多样性研究的。     

33份晒烟种质资源SSR标记的指纹图谱构建

为分析我国晒烟种质资源的遗传多样性,并构建晒烟种质资源的指纹图谱,本研究利用25对SSR标记对33份晒烟材料进行分析。结果表明,25对SSR引物共检测到112个等位基因,平均每个标记4.31个,观测杂合度（Ho）平均值为0.0028,预期杂合度（He）平均值为0.6039。Shannon's信息指数I为1.1389,Nei's多样性指数（H）为0.5693,33份晒烟种质资源的遗传多样性相对丰富。UPGMA聚类分析表明,在相似性系数0.345处,可将供试烟草资源分为两个类群。同时,利用2 5对引物构建了33个晒烟品种的指纹图谱,为晒烟品种鉴定体系的研究奠定理论基础。本研究可为我国晒烟种质资源的鉴定与利用、优异基因的挖掘、育种亲本材料的选择等提供科学依据。      

基于ISSR标记的云南紫苏资源的遗传多样性研究

利用14条引物对滇产16份紫苏资源的遗传多样性进行ISSR分析,共扩增出128条条带,其中81条为多态带,平均多态率为62.54%,表明云南紫苏资源的遗传多样性程度较高。采用SPSS16.0软件分析,16份滇产紫苏资源间的Rogers-Tanimoto相似性系数界于0.463～0.882之间。UPGMA法聚类将16份紫苏资源分为5类,分别对应紫苏种下的5个变种,研究结果为云南紫苏种下变种的分类提供了分子水平的依据。     

烟草根黑腐病抗性位点RBRR1的InDel分子标记开发与分析

  背景和目的  RBRR1是通过远缘杂交与回交导入栽培烟草的一个单显性广谱型根黑腐病抗病位点,为了开发基于该位点的简单高效稳定且成本低的紧密连锁分子标记。  方法  在已有酶切扩增多态性序列（Cleaved amplified polymorphism sequences, CAPS）标记相关序列基础上,利用云晒1号基因组与抗、感根黑腐病材料重测序信息,基于其序列插入/缺失（Insertion/Deletion, InDel）多态性设计抗病相关分子标记,并开展遗传效应和遗传变异分析。  结果  筛选到4对具有良好多态性的引物,在目标单株的分子标记辅助选择中具备便捷、高效且呈共显性的特点。遗传效应分析表明,通过分子标记辅助选择导入RBRR1位点能够极显著提高栽培烟草根黑腐病抗性。遗传变异分析结果显示,在烟草核心种质资源中仅有白肋烟TN90和SoTa2携带有RBRR1抗病基因,并发现4对引物在普通烟草自然群体中呈现2种基因型。  结论  RBRR1抗病位点在我国尚未进行广泛利用,具有较高的利用价值;而开发的4个InDel标记可用于该抗性位点的分子标记辅助选择育种和后续抗病基因的精细定位与克隆。      

烟草五种土传病原菌的多重PCR快速检测

  目的  建立一种可同时检测烟草黑胫病菌（Phytophthora parasitica）、青枯病菌（Ralstonia solanacearum）、立枯病菌（Rhizoctonia solani）、根腐病菌（Fusarium oxysporum）和根黑腐病菌（Thielaviopsis basicola）5种烟草重要土传病原菌的五重PCR快速检测方法。  方法  筛选5种病原菌的特异性引物组合,通过不同的引物浓度和退火温度对多重PCR体系进行优化,检测体系的灵敏度,并对土壤和植株样品进行测试,验证其实用性。  结果  根据青枯病菌fliC基因、立枯病菌RPB2基因、根腐病菌COI基因以及根黑腐病菌TEF1基因设计特异性引物,并结合已报道的黑胫病菌parA1基因的特异性引物,成功建立5种烟草土传病害的多重PCR检测方法。反应体系（25 μL）:Sf1/Sr1、Ff1/Fr1、Pf1/Pr1每条引物分别0.3 μL,Rf1/Rr1每条引物各1.8 μL,TBf1/TBr1每条引物各1 μL,2×PCR Mix 12.5 μL,退火温度为58℃,灵敏度可达到100 pg/μL。  结论  本研究建立的多重PCR体系能够同时快速检测烟草黑胫病菌、青枯病菌、立枯病菌、根腐病菌和根黑腐病菌以及田间带菌烟草病株和土壤,为田间烟草土传病害的早期诊断提供依据。