【摘 要】
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小麦白粉病是由专性寄生菌Blumeria graminis f.sp.tritici引起的一种气传真菌病害,流行年份对我国小麦生产造成严重的产量损失.本研究利用SSR分子标记技术对16省(市)的434个小麦白粉菌菌株进行了遗传多样性研究,并利用29个已知抗白粉病基因的载体品种对其进行了毒性分析.同时,还通过筛选温度敏感菌株和耐高温菌株,并对其高温处理下钙网蛋白(Calreticulin,CRT)基
【机 构】
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中国农业科学院植物保护研究所/植物病虫害生物学国家重点实验室,北京 100193
【出 处】
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中国植物保护学会第十二次全国会员代表大会暨2017年学术年会
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小麦白粉病是由专性寄生菌Blumeria graminis f.sp.tritici引起的一种气传真菌病害,流行年份对我国小麦生产造成严重的产量损失.本研究利用SSR分子标记技术对16省(市)的434个小麦白粉菌菌株进行了遗传多样性研究,并利用29个已知抗白粉病基因的载体品种对其进行了毒性分析.同时,还通过筛选温度敏感菌株和耐高温菌株,并对其高温处理下钙网蛋白(Calreticulin,CRT)基因的表达量进行了初步研究.小麦白粉菌群体遗传多样性分析结果显示,河北小麦白粉菌群体遗传多样性Nei信息指数最高,其次是河南,西藏最低；Shannon信息指数在山东最高,其次是河北,西藏最低；16个省(市)小麦白粉菌群体间的遗传距离与地理距离存在显著的正相关关系.毒性分析结果表明,病菌群体对抗白粉病基因Pm3c、Pm3f、Pm3e、Pm5a、Pm6、Pm7、Pm8和Pm19的毒性频率在80％～ 100％,而对Pm12、Pm13、Pm16、Pm21和Pm35的毒性频率小于30％,其中对Pm21的毒性频率为0,对Pm24、PmXBD、Pm46等的毒性频率在不同省(市)有较大差异；病菌群体间的毒性距离与地理距离也存在显著的正相关关系.同时病菌群体遗传多样性和毒性多样性的相关性分析结果显示,两者在等位基因数目、有效等位基因数目和多态性位点上存在显著相关性,但在Nei信息指数和Shannon信息指数上没有显著的相关关系.小麦白粉菌CRT基因的克隆及序列分析结果发现,该基因全长为1 887bp,编码549个氨基酸,1-21位氨基酸为信号肽位点,无跨膜区,含有钙网蛋白家族保守结构域.此基因的表达量研究表明,不同温度敏感型的小麦白粉菌菌株在24℃处理的大部分时间下,其CRT基因的表达量要高于未经高温处理的表达量,多数菌株的表达量出现两个高峰期,且耐高温菌株相对表达量要高于或远高于敏感菌株.以上结果可为小麦抗病育种和抗病基因的合理利用及小麦白粉病的流行预测提供依据.
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