基于SSR的中國(guó)柑桔潰瘍病菌遺傳多樣性研究.pdf

1、柑桔潰瘍病(Citrus Bacterial Canker Disease,CBCD)是由地毯草黃單胞桿菌柑桔致病變種引起的柑桔毀滅性病害，主要侵染蕓香科柑桔屬、枳屬等植物。該病在全球許多柑桔種植國(guó)家都有分布。上世紀(jì)90年代以來(lái)，柑桔潰瘍病菌的分類地位發(fā)生了比較大的變化。近年來(lái)，依據(jù)16SrRNA基因和多基因分類新方法和培養(yǎng)特征等綜合分類方法，原來(lái)分類系統(tǒng)中的A，B/C/D和E菌系，被劃分為三個(gè)不同細(xì)菌種下的三個(gè)亞種：柑桔黃單胞柑桔亞種

2、(Xanthomnas citri subsp.citri)、棕色黃單胞萊檬亞種（X.fuscans subsp.aurantifolii）和苜蓿黃單胞枳柚亞種（X.alfalfae subsp.citrumelonis）。中國(guó)的研究人員對(duì)一些省市的柑桔潰瘍病菌在生理生化和分子水平上進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)中國(guó)柑桔潰瘍病菌屬于新分類系統(tǒng)中的柑桔黃單胞柑桔亞種(Xanthomnas citri subsp.citri)。我國(guó)幅員遼闊，柑桔種植面積

3、大，各種植區(qū)地理環(huán)境差別大，種苗來(lái)源廣，加之近年來(lái)柑桔產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，種苗調(diào)運(yùn)頻繁，因此，柑桔潰瘍病菌可能存在適應(yīng)性、致病性、流行性上的差異。為此，本課題采集中國(guó)各柑桔主產(chǎn)區(qū)罹病柑桔葉片、枝條和果實(shí)等材料，結(jié)合組織分離、純化、并經(jīng)致病性與分子鑒定等獲得和確認(rèn)柑桔潰瘍病菌菌株，利用柑桔潰瘍病菌全基因組篩選的5對(duì)簡(jiǎn)單重復(fù)序列（Simple sequence repeat，SSR）分子標(biāo)記，進(jìn)行PCR擴(kuò)增、測(cè)序比對(duì)，分析來(lái)自于不同地區(qū)、不同環(huán)境

4、條件柑桔潰瘍病菌的群體結(jié)構(gòu)和遺傳多樣性。為在分子水平上，研究來(lái)自中國(guó)不同地理來(lái)源的柑桔潰瘍病菌的分化、變異，明確中國(guó)柑桔潰瘍病菌的遺傳多樣性和群體結(jié)構(gòu)以及我國(guó)柑桔潰瘍病菌的遺傳變異的現(xiàn)狀和成因，為探討我國(guó)潰瘍病菌的起源與傳播途徑提供一定的理論依據(jù)。
　　研究獲得的主要結(jié)果如下：
　?、?gòu)?0個(gè)?。ㄊ?自治區(qū)），不同地理分布、不同柑桔品種采集柑桔樣品上百份，經(jīng)分離純化，獲得51個(gè)不同分離菌株，并經(jīng)病菌形態(tài)、分子鑒定并離體接種柑

5、桔葉片，確定所分離純化到的病菌為柑桔潰瘍病菌。
　?、诓捎么?lián)重復(fù)序列軟件，在柑桔潰瘍病菌306標(biāo)準(zhǔn)菌株基因組序列中尋找合適的串聯(lián)重復(fù)序列，最后選用了5個(gè)多態(tài)性高的串聯(lián)重復(fù)序列（SSR）作為分子標(biāo)記用于中國(guó)柑桔潰瘍病菌的遺傳多樣性分析。
　?、鄹鶕?jù)選定的5對(duì)特異性引物，分別以所獲得的51株柑桔潰瘍病菌株及Xcc306標(biāo)準(zhǔn)菌株的基因組DNA為模板進(jìn)行PCR擴(kuò)增，共計(jì)擴(kuò)增出44條等位基因條帶，每個(gè)位點(diǎn)的等位基因數(shù)為5-12條，平

6、均每個(gè)位點(diǎn)8.8條；5個(gè)位點(diǎn)的Nei’s基因多樣性指數(shù)分別為0.83、0.64、0.86、0.86、0.54，平均為0.75。
　?、?2株柑桔潰瘍病菌中，02位點(diǎn)基因型為（AACAGCC）18和05位點(diǎn)基因型為（TGGGGAT）6的菌株所占比率最高。這兩種基因型出現(xiàn)在同一菌株中的比率為30.8％，高于其他的基因型，所以這兩種基因型在菌株中占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)。
　?、菥垲惙治霭l(fā)現(xiàn)52個(gè)菌株可劃分為6個(gè)主要的類群。這些類群與樣品的地理

7、來(lái)源有很高的相關(guān)性，而與柑桔品種關(guān)系不大。江西、福建、浙江的菌株親緣關(guān)系比較近，這三個(gè)地區(qū)與其他省市菌株的親緣關(guān)系較遠(yuǎn)。
　　結(jié)論：本研究中選擇的SSR分子標(biāo)記均能很好的用于研究我國(guó)柑桔潰瘍病菌的群體結(jié)構(gòu)和遺傳變異。中國(guó)柑桔潰瘍病菌在分子水平上具有豐富的遺傳多樣性。02位點(diǎn)基因型為（AACAGCC）18和05位點(diǎn)基因型為（TGGGGAT）6的菌系為優(yōu)勢(shì)菌系。病菌的群體結(jié)構(gòu)與地理來(lái)源有很大的相關(guān)性，采集自同一地理區(qū)域的菌株多聚為一類