湖北省稻瘟病菌群體遺傳多樣性及水稻品種(系)抗瘟性研究.pdf

1、稻瘟病是我國(guó)水稻的“三大病害”之一，該病在湖北主要水稻產(chǎn)區(qū)均有不同程度發(fā)生危害，尤其是在山區(qū)、丘陵地帶發(fā)生頻率較高，危害程度較大，造成的經(jīng)濟(jì)損失也最為嚴(yán)重。稻瘟病的發(fā)生與流行，除受稻瘟菌生理小種的組成及其致病力強(qiáng)弱的影響外，水稻品種的抗性、地理環(huán)境與氣候條件等也是影響病情的重要因素。因此，明確稻瘟菌生理小種類群、致病性和地區(qū)分布，對(duì)進(jìn)一步研究病菌的群體遺傳多樣性具有重要的意義。鑒定分析水稻品種（系）的抗瘟性，對(duì)抗病品種的合理利用和抗病良

2、種的選育，以及有效控制稻瘟病的發(fā)生與危害具有重要實(shí)踐應(yīng)用價(jià)值。
　　 本研究采用水稻苗期葉片人工離體接種的方法，鑒定了湖北省主要水稻種植區(qū)稻瘟菌生理小種類群及其種群分布，并應(yīng)用分子生物學(xué)方法對(duì)病菌的群體遺傳結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，從分子角度明確了湖北省稻瘟菌的遺傳多樣性。在此基礎(chǔ)上，對(duì)湖北省稻瘟菌主要菌株的致病性進(jìn)行鑒定，并對(duì)部分水稻主栽品種（系）進(jìn)行抗病性分析。為湖北省稻瘟病害防治和水稻品種布局以及新品種培育等方面提供科學(xué)依據(jù)。取得的主

3、要研究結(jié)果如下：
　　 1.稻瘟病菌生理小種組成與地理分布。對(duì)采自湖北省13個(gè)縣市稻瘟病標(biāo)樣分離得到的89個(gè)稻瘟菌單孢分離物，采用七個(gè)鑒別品種進(jìn)行人工接種，共鑒定出6群20個(gè)生理小種，除ZD種群外，ZA、ZB、ZC和ZG、ZE、ZF都有出現(xiàn)，其中ZB群為優(yōu)勢(shì)種群，ZB31為優(yōu)勢(shì)生理小種。ZG種群的ZG1小種出現(xiàn)頻率僅次于ZB31生理小種。其它小種出現(xiàn)的頻率均低于9％。山區(qū)與平原交界處和丘陵種植區(qū)生理小種分布相對(duì)較豐富，有ZA、Z

4、B、ZC和ZG四個(gè)種群的13個(gè)生理小種，且多為秈型小種群。分析其原因，小種的分布與不同地區(qū)種植水稻品種類型、耕作制度、地理環(huán)境與氣候條件等密切相關(guān)。
　　 2.指紋圖譜分析。應(yīng)用指紋圖譜方法從分子角度分析了湖北省稻瘟病菌109個(gè)菌株的群體遺傳結(jié)構(gòu)，明確了在64.872％相似水平下湖北省稻瘟病菌由以A5為優(yōu)勢(shì)譜系的13類譜系組成，A5的構(gòu)成最復(fù)雜。稻瘟病菌的山區(qū)生態(tài)系遺傳結(jié)構(gòu)比丘陵和平原生態(tài)系更具遺傳多樣性，且寄主品種組成多樣化程

5、度越高，病原菌群體遺傳多樣性越豐富。指紋圖譜分析測(cè)定結(jié)果與生理小種鑒定結(jié)果二者不存在明顯對(duì)應(yīng)關(guān)系，但指紋鑒定結(jié)果更穩(wěn)定。
　　 3.稻瘟菌致病力分析。根據(jù)稻瘟病菌生理小種和聚類分析結(jié)果選擇出具有代表性的51個(gè)菌株，進(jìn)行致病力分析。結(jié)果顯示，各代表菌株致病頻率差異較大，其范圍分布在19.61％～70.59％之間?？偟姆植蓟径寄苓M(jìn)行致病力歸類，高致病菌株在各類中呈特異的分布。鄂西北菌株致病力強(qiáng)且致病類型多，高、強(qiáng)、中、弱4個(gè)致病力

6、組均有分布；鄂北和鄂東北到鄂東南菌株致病類型次之，各組也基本都有分布；鄂中部菌株致病力相對(duì)較弱，主要為中弱型菌株。各致病菌類型的分布，可能與當(dāng)?shù)氐牡乩憝h(huán)境等條件有一定的關(guān)系。
　　 4.水稻品種（系）抗瘟性分析。對(duì)選用的49個(gè)水稻品種（系）抗瘟性鑒定結(jié)果分析顯示，水稻品種（系）對(duì)稻瘟菌的抗感性差異較大，抗病頻率分布在37.74％～77.36％之間。同時(shí)聚類分析表明，水稻品種（系）的抗病能力的表型反應(yīng)是其對(duì)稻瘟菌抗性機(jī)理的具體表現(xiàn)