基于ssr的玉米、水稻纹枯病菌(rhizoctonia solani ag1-ia)群体遗传结构分析

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1、山东农业大学硕士学位论文基于SSR的玉米、水稻纹枯病菌（RhizoctoniasolaniAG1--IA）群体遗传结构分析姓名：温娜娜申请学位级别：硕士专业：植物病理学指导教师：刘爱新20120612山东农业大学硕士学位论文中文摘要立枯丝核菌(Rhizoctoniasolani)寄主范围广泛，可侵染危害250多种植物。R．solani是一个复合种，该种至少包括14个融合群，每个融合群又可分为不同的融合亚群。尼solaniAGl．IA属于AGl融合群的IA亚群，该真菌可危害玉米、水稻和大豆等多种植物，在玉米和水稻形成典型的纹枯病症状，是玉米和水稻纹枯病的优势致病类群。R．sola

2、niAGl．IA群体结构组成和变化对该类病害的发生和流行起着非常重要的作用。本研究中，我们利用SSR分子标记，对我国8个省104株R．solaniAGl．IA玉米分离物和山东和广东4个主要产稻区的61个R．solaniAGl．IA分离物的群体遗传结构进行了分析，旨在明确AGl．IA群体在不同地区间的遗传多样性组成及演化动态，希望为进一步制定玉米和水稻纹枯病的综合治理措施提供理论依据。1．纹枯病菌采集、分离及融合群确定从安徽、江苏、陕西、河南、山东、河北、辽宁、吉林等8个省31个地区，采集具有典型纹枯病症状的标本，经分离培养，通过菌丝融合测定、ITS序列测定等鉴定所属的融合群，将

3、104株鉴定为AGl．IA的玉米分离物用于本研究。从山东临沂、东营和济阳采集标本，经分离培养，通过菌丝融合测定、ITS序列测定等鉴定所属的融合群，将5l株鉴定为AGI．IA的水稻分离物用于本研究，还有10株来自广东的菌株。2．R．solaniAGI-IA玉米分离物的致病性分化对104株AGl．IA玉米分离物进行离体叶片致病力测定，采用DPS系统进行UPGMA聚类分析，结果发现所有菌株被分为3个类型。强致病力菌株有29株，包括LYl．3．1、YWK．195、和SZ002．19等，弱致病力菌株ll株，64株表现为中等致病力。结果还发现，各菌株的致病力与地理来源之间没有明显的相关性，

4、各地的菌株均存在不同程度的致病力分化，在不同地区随机分布。3．R．solaniAGl．IA玉米分离物遗传多样性分析利用lO对引物对8个省份的104株玉米纹枯病菌进行SSR分析，共检测到36条多态性条带，每对引物可检L飙,IN2—5条多态性条带。采用UPMGA法进行SSR聚类分析发现，104株AGI．IA菌株在O．57到1．00不同的遗传相似系数范围内，被分为不同的聚类组，结果表明，R．solaniAGl．IA玉米分离物存在丰富的遗传多样性，SSR分组与菌株的地理来源没有明显的相关性。Nei's遗传多样性指数在江苏和安徽为最高，分别为0．4544和0．4630，Shannon‘s

5、指基于SSR的玉米、水稻纹枯病菌(RhizoctoniasolaniAGI-IA)群体遗传结构分析数在江苏和安徽为最高，分别为O．8402和0．8001，表明来自江苏和安徽的玉米纹枯病菌种群的遗传结构相对于其他地区较复杂。其中，来自安徽和河北的菌株遗传距离最大，来自吉林和河南的遗传距离最小。对群体的遗传分化进行分析，群体间和群体内都存在着一定的遗传分化，群体间的变异约占总变异的24．6％，群体内变异约占总变异的75．4％，因此，遗传变异主要发生在群体内。4．R．solaniAGl一IA水稻分离物遗传多样性分析。利用lO对SSR引物对山东3个水稻产区的51株AGl．IA水稻分离物

6、和10株广州分离物进行SSR遗传多样性分析，共检测到32条多态性条带，每对引物能扩增出2~5条多态性条带。采用UPMGA法进行SSR聚类分析结果表明，61个分离物在O．50到1．oo遗传相似系数范围内，被分为不同聚类组。来自不同地区的水稻纹枯病菌，多以地理来源聚为一类，表明SSR分组与菌株的地理来源有一定的相关性。Nei’s遗传多样性指数在广东省达到最大，为0．4228，Shannon's指数在广东省达到最高，为0．7309，表明来自广东省的水稻纹枯病菌具有复杂的遗传结构。其中，来自广东和济阳的菌株遗传距离最远，临沂和济阳的菌株遗传距离最近。对群体的遗传分化进行分析，群体内和群

7、体间都存在一定的遗传分化，群体间的变异约占总变异的17．4％，群体内的变异占总变异的82．6％，因此，遗传变异主要发生在群体内。关键词：RhizoctoniasolaniAGl．IA：玉米纹枯病：水稻纹枯病；SSR；遗传多样性Ⅱ山东农业大学硕士学位论文AbstractRhizoctoniasolaniJ．QKahnaregeographicallydistributedworldwideandshowedahostrangeofmorethan250plantspecies．Currentl