论文部分内容阅读
稻瘟病是由稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)引起的一种严重制约水稻生产安全的灾害性病害。利用抗瘟水稻品种是防治稻瘟病最有效、最经济和最安全的措施,但多数单基因抗瘟品种连续种植3-5年则表现抗性“丧失”,呈现“感病化”趋势。因此,本研究利用2015年在湖南省桃江县稻瘟病病圃采集并分离的菌株,对其生长速率和产孢量、群体遗传多样性、致病性等进行了研究,并对其所含无毒基因类型及湖南部分栽培水稻品种抗瘟基因型,依据“基因对基因”理论进行推定,为合理搭配种植湖南水稻抗瘟品种及抗病育种提供依据。1.对稻瘟病菌菌株生长速率和产孢量研究表明,92个菌株均能在番茄燕麦培养基上生长,不同菌株的生长速率和产孢量存在差异,92个菌株中,25号菌株生长速度最快,达9.36 mm/d,53号最慢,仅为4.81 mm/d;在番茄燕麦平板上产孢测定,25号菌株产孢能力最强,达20.52×10~5个/mL,27号最弱,为0.10×10~5个/mL;生长速率与产孢量在统计上无相关性。2.用14对SSR引物对92个稻瘟病菌菌株进行群体遗传多样性分析,结果表明在0.19相似水平,92个供试菌株可被划分在同一遗传宗谱内;在0.70相似水平上,供试的92个菌株可被划分为26个宗谱,优势宗谱XIX内含有17个菌株,占总菌株数的18.48%;有23个宗谱内的菌株包含量在1-5株之间。从聚类分析图谱看来湖南桃江病圃分离的92个稻瘟病菌遗传差异较大,遗传结构比较复杂,个别菌株亲缘关系较远。3.利用针刺离体法将92个稻瘟菌单孢菌株接种到24个含单抗瘟基因的水稻5叶期第5叶片上,对供试菌株进行无毒基因鉴定,应用联合致病性系数和联合抗病性系数分析抗瘟基因组合间的互作。结果表明供试92个稻瘟病单孢菌株含有全部的24个无毒基因,对24个已知含单抗瘟基因的水稻材料表现出不同程度的毒力水平,含水稻抗瘟基因Pi-20对供试菌株抗菌频率最高,达54.35%;通过联合致病性系数和联合抗病性系数分析抗瘟基因组合间的互作,结果表明最佳搭配组合为Pi-20×Pi-k~s(RAC=0.28,PAC=0.23)。4.选用16个含已知稻瘟病菌无毒基因单孢菌株对湖南栽培的50个水稻品种进行苗期离体接种鉴定,基于其抗感表型,分析了16个菌株对品种毒力频率,并依据“基因对基因”理论,对水稻品种进行了抗瘟基因型推定。结果表明,50个供试水稻品种的毒力频率(VF)介于31.25%-93.75%,其中健优8号抗性相对较强,抗谱稍广,推荐在湖南省水稻生产中合理使用。通过最长距离法进行聚类分析,在0.75相似系数水平,50个供试的水稻品种被划成24类,其中出现频率最高的抗性基因为Pi-20。