四川马铃薯晚疫病菌群体遗传多样性分析

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马铃薯,茄科茄属植物,目前是世界上仅次于水稻、小麦、玉米的第四大粮食作物,在世界粮食安全体系中极具重要的地位。由致病疫霉(Phytophthora infestans (Mont.) de Bary)引起的马铃薯晚疫病是当前四川地区马铃薯生产中最严重的病害。本研究旨在通过对2008年至2010年采集自四川省马铃薯主产区的马铃薯晚疫病菌的交配型、生理小种、甲霜灵敏感性、卵孢子表现型以及mtDNA单倍型进行测定,揭示四川马铃薯主产区马铃薯晚疫病群体的遗传多样性,并为马铃薯晚疫病的防控奠定一定基础。本研究主要结果如下:1.对188株马铃薯晚疫病菌进行交配型测定,结果显示A1交配型53株,占供试菌株的28.2%;A2交配型87株,占供试菌株的46.3%;A1A2交配型6株,占供试菌株的3.2%;自育交配型41株,占供试菌株的21.8%;未知交配型1株,占供试菌株的0.5%。2.供试的148个菌株中存在55个生理小种类型,每种小种类型平均含有8.7个毒性基因,小种1.2.3.4.5.6.7.8.10.11最为普遍,发生频率为16.22%,其次是小种1.2.3.4.5.6.7.9.10.11,发生频率为10.14%,含有全部已知毒性基因的小种1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11发生频率为7.43%。3.对100株晚疫病菌进行甲霜灵敏感性测定,结果表明甲霜灵高抗和中抗菌株是主要菌系,其中高抗、中抗和敏感菌株分别占63.0%、22.0%和15.0%,EC50值为0.0025μg/mL-1911.344μg/mL。4.3对亲本组合(ZJ09-2×JL10-1、ZJ09-2×PG10-1、ZJ09-1×BM09-1)共获得30个F1代菌株,经表现型测定,结果显示高抗菌株7个,占23.3%,中抗菌株21个,占70.0%,敏感菌株2个,占6.7%;17个A1交配型菌株、7个A2交配型菌株和自育型菌株6个,表明A1和A2交配型菌株在F1代的分离不是1:1的比例关系;F1代菌株共16个生理小种类型,出现频率最高是小种1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11,占20.0%。5.供试的77株晚疫病菌种,Ⅰa和Ⅱa两种mtDNA单倍型被检测到,Ⅰa单倍型75株,在群体中的比例为97.4%,广泛分布于各马铃薯产区,Ⅱa单倍型2株,在群体中的比例为2.6%,分布于新都区和道孚县。
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