安徽小麦赤霉病菌生物学特性及遗传多样性研究

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1、安徽农业大学硕士学位论文安徽小麦赤霉病菌生物学特性及遗传多样性研究姓名：许娟申请学位级别：硕士专业：植物病理学指导教师：丁克坚201206摘要小麦赤霉病(、Ⅳheatheadscab)是安徽省小麦生产上的重要病害之一，本文以小麦赤霉病菌仃’淞口一“m．gm，，lf，ze口Mm)为研究对象，主要从该菌菌种不同保存、接种方法比较，不同生态区该菌菌株的菌丝培养性状、生长速率、产孢量、致病力等方面研究分析了安徽小麦赤霉病菌的生物学特性，并进一步通过黜心D与ISSR两种分子标记方法对菌株的分子遗传多样性进行了分析，

2、鉴定了安徽小麦赤霉病菌菌株间的遗传多态性。该研究为安徽小麦品种审定时抗赤霉病鉴定和抗病育种工作奠定了一定的基础。主要研究结果如下：1．菌种保存方法的优化筛选研究了小麦赤霉病菌在大麦粒、小麦粒、玉米粒3种固体培养基物，含水量分别为50％．60％、40％．50％、30％．40％、20％一30％、10％．20％5种处理，保存温度为5℃和．15℃下，分不同保存时间段测定样本的菌丝生长速率、产孢量及致病力。结果表明：在3种固体培养基物中，大麦粒培养保存的小麦赤霉病菌的生活力表现最好，在5℃保存3个月时，大麦粒培养保

3、存的小麦赤霉病菌在5个含水量梯度下，平均菌丝生长速率分别是1．83、1．80、1．88、2．02、1．76(酬d)，计算5种含水量条件下的平均值为为1．85cm／d；平均产孢量分别是29、42、55、127、95(104个／m1)，其平均值为69．6×104个／ml；小麦、玉米培养保存的5种含水量条件下的菌丝生长速率、产孢量的平均值分别是：1．59cnl／d、20．6×104个／ml和1．62cm／d、20．2×104个／ml。低含水量条件下保存的小麦赤霉病菌株产孢量较大，高含水量条件下保存的小麦赤霉病菌

4、株在保存6~12个月时基本被杂菌污染。比较5℃与．15℃保存温度下的菌丝生长速率、产孢量、致病力得出5℃下菌丝生长速率略好于一15℃，．15℃保存的产孢量、致病力略高。含水量为10％一20％的大麦粒培养基保存的小麦赤霉病菌在1、2、3、6、12个月时，5℃下的菌丝生长速率分别是1．88、1．87、1．76、2．19、1．54(cIIl／d)，平均值为1．85cII们，-15℃下各月菌丝生长速率平均值为1．78锄／d；产孢量分别是16l、169、95、54、60(104个／m1)，平均值为107．8×104

5、个／ml；．15℃下各月产孢量平均值是159×104个／ml；使用大麦粒培养基在含水量为10％．20％下保存1．18个月的小麦赤霉病菌株接种扬麦158，．15℃下保存的致病力较强，病情反应指数与日扩展速率均高其他保存方法。2．小麦赤霉病菌的接种方法比较研究了注射、喷雾2种接种方法，接种后分别采用自然、捆扎和套袋等3种处理，以及注射接种不同部位(麦穗25％处、麦穗50％处和麦穗75％处)对赤霉病发病程度的影响。结果表明：两种接种方法平均发病程度无明显差异，而注射接种的个体发病程度整齐性较高；3种处理方式中以

6、接种后套袋处理有利于小麦赤霉病的发生，其中喷雾接种套袋的病情指数为0．77，其余依次为捆扎(0．49)、自然(0．44)。注射接种套袋，病情指数为0．78，捆扎(O．51)、自然(O．47)。接种于麦穗不同部位对小麦赤霉病发病程度影响不明显，接种于穗25％处、穗50％处和穗75％处得出的病情指数分别为为O．78、0．77、0．78。3．安徽小麦赤霉病菌的生物学特性鉴定对采自安徽23个地方(皖南地区：宣州、潜山、安庆、南陵、繁昌、芜湖；皖中地区：巢湖、金寨、六安、寿县、霍邱、长丰、明光、风阳；皖北地区：新马

7、桥、毛集、凤台、颍上、阜阳、蒙城、涡阳、宿州、砀山)小麦赤霉病菌株的菌丝培养性状、生长速率、产孢量及致病力等生物学特性差异进行了分析研究，结果表明：23个不同地方的小麦赤霉病菌的PDA培养基物颜色相差不大，大致分为浅红、红色、深红及红中带黄。不同菌株间菌丝生长速率和产孢量有一定差异，皖北地区小麦赤霉病菌株的平均菌丝生长速率略大于中、南部地区，分别为2．53cm／d、2．39CIIl／d、2．50cn们。皖北地区小麦赤霉病菌的产孢量明显高于比中、南部地区的菌株，平均产孢量依次为：196×104个、132×1

8、04个、74．8×104个。皖北地区菌株的致病力皆表现为强致病力，中、南部地方菌株的致病力则多表现为中与弱。按由南向北的方向，以4个地方菌株的平均病情反应指数与平均产孢量进行相关性分析，得出关系式：y=O．052x+2．1485；R2=O．8434，可见小麦赤霉病菌株产孢量与致病力有一定的相关性。4．安徽小麦赤霉病菌遗传多样性分析采用ISSR与RAPD两种分子标记方法，对安徽23个地方小麦赤霉病菌进行PCR扩增分析，结果表明：