论文部分内容阅读
大豆(Glycine max)是重要的经济作物,在农业生产中占有重要地位。近年来,由尖镰孢菌引起的大豆枯萎病范围逐渐扩大,危害日益突出。该病害是一种土传病害,病菌生活力极强,可在土壤中生存多年。国内外大量研究和生产实践证明,选育和利用抗病品种是防治大豆枯萎病最经济有效的措施。我国抗枯萎病育种的进展与大豆生产需求现状相差甚远,主要原因是研究方法和手段相对落后,有关的基础研究,如尖镰孢菌的鉴定、遗传多样性、抗性鉴定等研究不够系统和深入。本研究在大豆枯萎病发生时期,从全国主要大豆种植地区采集大豆枯萎病病样,采用传统形态鉴定和分子生物学手段相结合的方法,对大豆枯萎病病原菌进行分离鉴定,建立了尖镰孢菌的快速分子检测体系,同时对大豆枯萎病病原菌的遗传多样性和品种抗性进行了研究。1.从我国各大豆产区采集大豆枯萎病标本285份,通过室内分离、培养获得126株真菌分离物。按照柯赫氏法则,经过致病性试验证实,得到97株致病菌。经传统形态学和分子生物学鉴定,得到61株尖镰孢菌(Fusarium oxysporum)。2.根据尖镰孢菌(F. oxysporum)和其它病原真菌的甾醇14a-去甲基化酶基因(CYP51C)序列间的差异,设计了特异性引物C1/C2和C3/C4。检测体系可以特异地从F. oxysporum菌株中扩增到一条699bp左右的条带。引物C1/C2对F. oxysporum基因组DNA的检测灵敏度为100ng,以引物C3/C4和C1/C2进行套式PCR扩增后,检测灵敏度提高到1pg,检测灵敏度至少提高105倍。引物C1/C2对土壤中分生孢子的检测灵敏度达到102个孢子/克土,套式PCR检测体系可以将灵敏度提高到1个孢子/克土。同时,引物C1/C2对发病植株组织也能特异性的检测到F. oxysporum的存在。进一步建立了实时荧光定量PCR检测体系,可以对土壤和发病植物中病原菌精确定量.3.利用随机扩增多态性DNA(RAPD),对采自我国不同地区的大豆枯萎病病原菌尖镰孢菌(F oxysporum)进行遗传多样性分析,筛选到10条多态性随机引物,共产生75条RAPD条带,其中55条为多态性条带,占73.3%。利用UPGMA法对DNA扩增图谱进行聚类分析,以遗传距离0.68为阈值,55个菌株可分为9个遗传群体,表明我国大豆枯萎病病原菌中具有丰富的种内遗传多样性。4.采用孢子悬浮液蘸根接种鉴定方法,对172份大豆品种进行抗枯萎病鉴定筛选,鉴定得到5份抗大豆枯萎病品种:皖豆28,中黄13,中黄51,中作X08076和5D034,占供试材料的3%,抗性品种较少。另外,不同大豆产区种质对枯萎病抗性表现具有差异。