中國金黃殼囊孢菌遺傳多樣性及楊樹防御機(jī)制研究.pdf

1、楊樹是一種重要的生態(tài)和商品林樹種，由金黃殼囊孢菌所引起的楊樹爛皮病是一種重大的楊樹枝干類病害。本研究對來源于中國11個省31個市縣的46株金黃殼囊孢菌（Cytospora chrysosperma）菌株進(jìn)行了形態(tài)遺傳多樣性分析、致病力遺傳多樣性分析和分子遺傳多樣性分析。
　　經(jīng)國內(nèi)外研究表明，楊樹抗病性品種的應(yīng)用能達(dá)到持久防治爛皮病的作用。本研究從楊樹與爛皮病菌-金黃殼囊孢菌（C.chrysosperma）的互作關(guān)系出發(fā)，對該互作

2、過程中楊樹組織中的抗性相關(guān)酶活性動態(tài)變化、過氧化氫(H2O2)和丙二醛(MDA)含量變化與寄主抗病性的關(guān)系進(jìn)行研究，同時對接種金黃殼囊孢菌后的銀中楊鋅指蛋白基因表達(dá)情況進(jìn)行了研究，以期為楊樹爛皮病發(fā)生的分子機(jī)制和選育抗病楊樹品種提供科學(xué)依據(jù)。研究結(jié)果表明:
　　1.形態(tài)遺傳多樣性分析將46個菌株分為兩大類群，第一大類群又分為2個小類群，第1小類群包括北京、黑龍江各4個菌株;遼寧、山東各3個菌株;吉林、內(nèi)蒙古自治區(qū)各1個菌株;第2小

3、類群包括陜西4個菌株;新疆、青海各3個菌株。第二大類群包括內(nèi)蒙古自治區(qū)7個菌株;四川、甘肅各6個菌株;黑龍江1個菌株。結(jié)果表明形態(tài)遺傳多樣性與地理來源有一定關(guān)系。
　　2.金黃殼囊孢菌的致病力與地理來源無明顯關(guān)系，但致病力與寄主種類有一定的關(guān)系，從楊樹上分離菌株的致病力強(qiáng)于非楊樹上分離的菌株。
　　3.RAPD和SRAP分子遺傳多樣性均與地理來源相關(guān)。RAPD和SRAP分子遺傳多樣性均將46個菌株分為兩大類群，其中有44個菌

4、株在2次聚類中被分為同一大類群。第一大類群包括北京、新疆、遼寧、陜西、吉林、青海、甘肅、黑龍江的全部菌株和山東的2個菌株，第二大類群包括四川的全部菌株和內(nèi)蒙古自治區(qū)的7個菌株，C18（內(nèi)蒙古滿歸）和C28（山東諸城）未被分為同一大類群。
　　4.銀中楊和小黑楊接種C14后，各種酶活性均有一定的變化，趨勢基本都是先上升后下降，從所測的幾個生理生化指標(biāo)來看，病原菌激活了楊樹體內(nèi)多種防御反應(yīng)，包括迅速提高PAL、SOD、POD和PPO活

5、性。銀中楊接種C14后，銀中楊H2O2含量對應(yīng)CK1和CK2的增幅高于小黑楊，并且達(dá)到最高峰時間要早于小黑楊，從而控制病原菌侵入及擴(kuò)展。銀中楊接種C14后，MDA含量對應(yīng)CK1和CK2的增幅明顯低于小黑楊。小黑楊MDA含量上升，而銀中楊MDA變化不明顯，說明小黑楊出現(xiàn)了脂膜過氧化現(xiàn)象。
　　5.采用實(shí)時定量熒光PCR技術(shù)對銀中楊接種金黃殼囊孢菌后鋅指蛋白基因的表達(dá)進(jìn)行了研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，ZFP1和69-Ⅳ-2-4在接種后表達(dá)水平