危害核桃的成團泛菌及其系統(tǒng)進化分析.pdf

1、核桃（Juglans regia）是世界范圍內(nèi)栽培的重要木本油料樹種。伴隨著我國核桃產(chǎn)業(yè)化的快速發(fā)展，核桃栽培面積不斷擴大，由于栽培管理水平參差不齊，致使核桃病害問題日漸突出。核桃黑斑?。╓alnut blight）和褐色頂端壞死病（Brown apical necrosis）是危害我國核桃的主要病害，嚴重影響核桃產(chǎn)量和質(zhì)量，造成了巨大的經(jīng)濟損失。成團泛菌（Pantoea agglomerans）是引起核桃黑斑病和褐色頂端壞死病的病原之

2、一。為明確危害核桃的成團泛菌的分類地位、遺傳多樣性及系統(tǒng)進化關(guān)系，本研究以核桃黑斑病和褐色頂端壞死病病果上分離到的成團泛菌為供試菌株，對其進行培養(yǎng)學和形態(tài)學觀察，生化特性測定，致病性測定，通過多位點序列分析（MLSA）研究其分類地位，利用BOX-PCR和ERIC-PCR對供試菌株的遺傳多樣性進行了研究。研究結(jié)果如下：
　?。?）在全國4個核桃分布區(qū)的9個樣地采集核桃黑斑病和褐色頂端壞死病病果樣本，分離得到54株成團泛菌菌株，對其形

3、態(tài)學、生化特性和致病性進行了觀察和測定。形態(tài)學觀察表明，供試菌株菌體直桿狀，聚集生長，菌體大小為0.9-3.0μm×0.6-1.2μm，4-6根周生鞭毛；革蘭氏染色陰性，可水解淀粉，甲基化陽性，葡萄糖氧化代謝產(chǎn)酸不產(chǎn)氣。全部菌株的形態(tài)學特征和生理生化特性符合成團泛菌（Pantoea agglomerans）的特征，接種可引起核桃黑斑病和核桃褐色頂端壞死病典型癥狀。
　　（2）對供試54個菌株的16S rDNA序列以及24個菌株的f

4、usA、leuS、gyrB、rpoB基因的多位點序列進行同源性分析比較，顯示上述菌株與已知成團泛菌16S rDNA序列以及fusA、leuS、gyrB、rpoB基因序列的同源性皆達到99％以上。
　　16S rDNA系統(tǒng)發(fā)育樹顯示，全部供試菌株與成團泛菌模式菌株P(guān)antoea agglomeransT聚為一個獨立的分枝，但對成團泛菌種內(nèi)的區(qū)分度較低。
　　多基因串聯(lián)分析系統(tǒng)發(fā)育樹顯示，24個供試菌株與成團泛菌的模式菌株LMG

5、1286T以及菌株EH318聚為一個分支。24株供試菌株被分為6組，A組包括來自陜西省商洛市（SXS）的5個菌株以及來自甘肅省隴南市武都區(qū)的GSC菌株。B組包括來自貴州省畢節(jié)市赫章區(qū)的2個菌株。C組包括來自山東省濟寧市尼山鎮(zhèn)的NSA、NSB菌株，來自甘肅省天水市秦城區(qū)的TSA菌株，以及來自山東省濟寧市泗水縣的3個菌株。D組包括來自甘肅省天水市清水縣的3個菌株菌株。E組包括來自甘肅省隴南市武都區(qū)的GSA、GS B菌株。F組包括來自山東省濟

6、寧市汶上縣的WSA菌株以及來自山東省泰安市山東農(nóng)業(yè)大學林學實驗站的4個菌株。外群大腸桿菌（Escherichia coli）菌株ATCC11775T被單獨聚為一個分支，泛菌屬內(nèi)與成團泛菌親緣關(guān)系密切的P. ananatis、P. dispersa、P. stewartii參考菌株被各自單獨聚類。多位點序列分析可對成團泛菌進行有效的種內(nèi)區(qū)分，供試菌株的分組情況與其地理來源有一定的相關(guān)性。
　?。?）對54株成團泛菌進行ERIC-PC

7、R和BOX-PCR，擴增產(chǎn)物的大小范圍從約150bp至約5000bp。BOX-PCR和ERIC-PCR擴增出799條條帶，多態(tài)性條帶為656條，多態(tài)性比例為82.21%；ERIC-PCR和BOX-PCR聚類分析顯示，當λ=0.69時可將供試菌株分為4組，在分子水平上表明了成團泛菌的遺傳多樣性和親緣關(guān)系，其遺傳多樣性與地理來源具有一定的相關(guān)性。
　　（4）對成團泛菌9個居群的菌株進行遺傳結(jié)構(gòu)、多樣性及地理來源分析。9個居群的成團泛菌