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杀菌剂对致病疫霉有性生殖及无性后代变异的影响

巫燕

  致病疫霉(Phytophthora infestans(Mont.)de Bary)是引起马铃薯和番茄晚疫病的病原菌。晚疫病的防治主要通过选用抗病品种和使用化学药剂。病原菌的变异常导致抗病品种抗性的丧失。本试验的目的是研究杀菌剂对致病疫霉有性生殖及无性后代变异的影响。研究中测定了甲霜灵、烯酰吗啉、腈嘧菌脂、丙酰胺、盖草能和吡虫啉6种化学药剂及高盐和极端酸碱度对致病疫霉6个代表菌株有性生殖的影响。结果发现:两株自言菌株在多数情况下都可自言产生卵孢子;四株非自育菌株中,两株只在含甲霜灵培养基中,不经配对就产生卵孢子,但在含其它5种化学药剂的培养基及逆境条件下都不产生卵孢子;另外两株非自育菌株,在所有供试条件下,不经交配都不能产生卵孢子。结果表明甲霜灵可诱导致病疫霉某些菌株产生卵孢子,其机制可能不同于一般的逆境反应。通过单游动孢子分离技术分别获得了上述2个致病疫霉菌株的经甲霜灵处理菌丝的无性后代菌株和未经甲霜灵处理菌丝的无性后代菌株各40株,并对这些无性后代进行了菌落形态的观察及生长速率和交配型的测定。在交配型的测定中发现:无性后代菌株的交配型均与亲本的交配型相同,没有发现交配型的改变。但是,来自经过甲霜灵处理菌丝的无性后代群体和来自未经过甲霜灵处理菌丝的无性后代群体在表型上均发生了一定程度的变异;而且,来自经甲霜灵处理菌丝的无性后代群体与来自未经过甲霜灵处理菌丝的无性后代群体相比,在菌落形态和生长速率上都表现出了更大的差异。结果表明甲霜灵处理在一定程度上增加了致病疫霉无性后代群体表型的变异。应用AFLP技术,以来自经甲霜灵处理菌丝的和未经甲霜灵处理菌丝的无性后代菌株为目标,筛选获得了19对特异性AFLP引物组合。应用其中5对引物组合对菌株SF3-1的两个无性后代群体及菌株2511-1的两个无性后代群体进行了AFLP分析,结果从两个菌株的无性后代群体都检测到DNA的多态性。聚类分析发现:菌株2511-1来自未经甲霜灵处理菌丝的15个无性后代都与亲本2511-1聚在了同一个组中;而菌株2511-1来自甲霜灵处理菌丝的15个无性后代则被划分为7个组;菌株SF3-1来自未经甲霜灵处理菌丝的30个无性后代都与亲本SF3-1聚在了同一个组中;而菌株SF3-1来自甲霜灵处理菌丝的30个无性后代则被划分为12个组。这表明:来自经甲霜灵处理菌丝的和来自未经甲霜灵处理菌丝的无性后代群体内都存在DNA水平的差异,但来自甲霜灵处理菌丝的无性后代群体在DNA水平上表现出了更大的差异。说明甲霜灵在一定程度上能增加致病疫霉无性后代群体的基因型变异。这种在无性世代发生变异的现象也许对致病疫霉的演化、生存、致病性变异和抗药性的产生具有重要意义。这一研究为进一步研究致病疫霉遗传变异的分子机制奠定了基础,对揭示致病疫霉的变异方式具有重要意义,同时为更好的评价杀菌剂的作用及安全性提供理论依据。……   
[关键词]:致病疫霉;甲霜灵;有性生殖;无性后代群体;AFLP
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:中国农业大学2005年