河北省2001-2010年小麦叶锈菌群体毒性与est-ssr遗传多样性分析

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1、万方数据分类号：密级：S435．121．4+3单位代码：学号：100862011341河北省2001—201O年小麦叶锈菌群体毒性与EST-SSR遗传多样性分析PopulationGeneticDiVersi坶AnalysisofAlcc切施加诸站扬口inHebeiProvincefrom2001to2010BasedonVirulenceandEST．SSR学位申请人：指导教师：学科专业：学位类别：授予单位：答辩日期：张林亚闫红飞副教授刘大群教授植物病理学农学硕士河北农业大学二。一四年五月三十一日万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作

2、及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得河北农业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：签字日期：加／中年‘月F日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解塑皇垦盛些盘堂有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权塑兰垦盛些盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存

3、、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：签字日期：诒厂V年乡月丫日学位论文作者毕业后去向：工作单位：通讯地址：导师签名：、l缈签字日期：∞／丫年f月垆日电话：邮编：万方数据摘要由小麦叶锈菌(^cc砌记护fffc砌口)引起的小麦叶锈病是世界麦区重要的流行性病害之一，锈菌群体中新毒性小种的产生、毒性小种组成变化等是造成寄主品种抗锈性丧失的主因之一。研究群体遗传结构可以明确小麦叶锈菌的变异动态，对抗病品种的合理布局与利用具有重要意义。本研究利用毒性鉴定和EST-SSR分子标记技术对中国河北省2001．2010年247个小麦叶锈菌单孢子堆分离纯化菌

4、株进行毒性多态性和分子多态性分析，结果如下：1．根据供试菌株在16个鉴别寄主和20个辅助鉴别寄主上的反应型，将204(其余43个菌株没有毒性鉴定原始数据)个菌株划分为164个致病类型，其中THTT，THST，PHRT，THTS和PHTT为204个菌株的优势致病类型，UPGMA法毒性多态性聚类发现，菌株间毒性相似系数为0．53．0．98：在相似系数0．685处聚为13组(V1．V13)，v2一V13组包含的菌株很少(8．33％)，为各年份毒性差异较大的菌株，91．67％菌株都聚在Vl组，2001．2006年的菌株大部分聚在Vl组的Vl_l，V1．2．1，Vl-3，V1．7亚

5、组，而2007．2010年的菌株大部分聚在Vl组的V1．2-2和Vl_2-3亚组，表明2001-2010年小麦叶锈菌群体毒性结构比较一致，但2007年后小麦叶锈菌群体毒性结构相对发生了较大变化。2．利用已开发的21对EST．SSR引物对247个小麦叶锈菌单孢子堆菌株进行分子多态性分析，17对EST-SSR引物可扩增出清晰稳定的条带，其中引物PtSSR0536、PtSSR3145、PtSSR0801不能检测出多态性条带，其余14对引物共检测出54条条带。UPGMA法分子多态性聚类表明，遗传相似系数为0．67．O．99，在相似系数O．74处，供试菌株聚为4组(Sl_S4)，S

6、l组在相似系数O．758处聚为2个亚组(Sl-l，S1．2)，S1_2组在相似系数O．822处聚为6个亚组(SI．2．I．S1_2—6)。2001．2006年小麦叶锈菌菌株聚在Sl组的Sl—l和Sl-2一l亚组，2007．2010年小麦叶锈菌菌株聚在Sl组的Sl一2—2．S1．2．6亚组和S2．S4组，表明2007年后河北省小麦叶锈菌群体的分子遗传结构发生了较大变化。3．毒性鉴定和EST-SSR分析揭示的河北省小麦叶锈菌群体的Nei’s基因多样性指数分别为O．30和O．27，表明毒性多样性稍高于EST-SSR分子遗传多样性。MXCOMP相关性分析表明毒性相似系数矩阵与分子

7、相似系数矩阵之间的相关系数为O．006，表明毒性与分子多态性间不相关，主坐标分析也表明二者间不相关。4．对出现频率较高的5个致病类型(THTT，THST，THTS，PHIⅡ和PHTT)的49个叶锈菌株进行毒性多态性和EST-SSR多态性分析，相似系数分别为O．82一O．98，O．67．O．99，表明5个致病类型的毒性多态性和EST-SSR多态性丰富。聚类结果表明相同致病类型菌株间存在毒性差异，且DNA指纹不同聚在不同组，而不同致病类型可能DNA指纹相似聚为一组。致病类型与毒性多态性相关(r=O．574)，而与EST-SSR多态