稻粒黑粉菌(Neovossia horrida)的分離鑒定和分子分析.pdf

1、黑粉菌是一類危害農(nóng)作物的致病真菌，尤其對(duì)禾本科植物危害最為廣泛。其特征是在寄主植物的受害部位產(chǎn)生大量由病菌的冬孢子構(gòu)成的黑色粉狀物。黑粉菌種類繁多，寄主范圍很廣，根據(jù)其危害的植物的不同或植物不同部位，可將其病癥命名為小麥散黑穗病、小麥腥黑穗病、小麥稈黑粉病、玉米黑粉病、玉米絲黑穗病、稻粒黑粉病、高粱絲黑穗病、大麥堅(jiān)黑穗病、甘蔗鞭黑穗病、稻粒黑粉病、高粱長黑穗病等。
　　稻粒黑粉病是由狼尾草腥黑粉菌引起的水稻谷粒發(fā)生病變的一種真菌性

2、病害。水稻在受到侵害后，其穗部病粒少則數(shù)粒，多則十?dāng)?shù)粒至數(shù)十粒，病谷米粒全部或部分被破壞，變成青黑色粉末狀物即病原菌的厚垣孢子。該病害分布范圍廣，在亞洲、美洲、非洲等產(chǎn)稻國及我國的大部分水稻種植區(qū)均有分布。自上個(gè)70年代中期推廣雜交稻以來，該病害加劇，尤其以雜交稻制種田受害最重，嚴(yán)重影響水稻制種的產(chǎn)量和種子品質(zhì)。
　　本研究從四川、安徽和江西省共采集到12個(gè)稻粒黑粉病樣本，通過孢子懸液培養(yǎng)法對(duì)這些樣本中的稻粒黑粉菌進(jìn)行分離，從中分

3、離得到11株稻粒黑粉菌類似菌株，然后采用光學(xué)顯微鏡和掃描電鏡鏡對(duì)這些菌株進(jìn)行形態(tài)學(xué)觀察，結(jié)果表明這些菌株成熟的厚垣孢子深棕褐色至黑色，不透明，壁表密布刺疣。刺疣淡色，頂端尖。厚垣孢子在一定溫度和光照條件下，即可在水中正常萌發(fā)并產(chǎn)生小孢子，不需要其它的特殊營養(yǎng)物質(zhì)，萌發(fā)時(shí)先伸出一條無隔先菌絲，有時(shí)有分枝，且長度不一。先菌絲頂端輪生指狀突起，小孢子集生于突起上。小孢子線狀，稍彎曲，無色透明，無分隔。小孢子可芽殖次生小孢子，或直接萌發(fā)生菌絲，

4、次生小孢子線狀或香蕉狀。
　　由于分離得到的候選菌株在形態(tài)非常相似，因此我們僅選取了一株菌株QB-1對(duì)其進(jìn)行形態(tài)學(xué)和ITS序列的分子生物學(xué)鑒定，結(jié)果表明，該菌株為形態(tài)與稻粒黑粉菌的生物學(xué)形態(tài)相一致，另外，其ITS序列進(jìn)化分析也發(fā)現(xiàn)QB-1菌株與NCBI數(shù)據(jù)庫中已知的Tilletia horrida親緣關(guān)系最近，因此，可以確定QB-1即為稻粒黑粉菌。通過對(duì)不同溫度、光照和pH值條件下QB-1菌株的生長情況進(jìn)行觀察，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，QB-1

5、菌株最適的生長溫度為28℃，最適生長的pH值為5-7，光照的有無對(duì)QB-1菌株的生長沒有影響。
　　通過不同方法提取高質(zhì)量的QB-1菌株的基因組DNA，然后經(jīng)隨機(jī)打斷后構(gòu)建180bp的pUC18質(zhì)粒文庫，再利用Illumina Solexa GAⅡx基因組測(cè)序儀和SOAPdenovo組裝系統(tǒng)對(duì)QB-1菌株基因組序列進(jìn)行初步測(cè)序及序列組裝，最終得到一個(gè)由792個(gè)Scaffold組成的約19Mb的基因組草圖。該基因組預(yù)測(cè)編碼基因9，3