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)濟損失也最為嚴重。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，對進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踐應用價值。
　　 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，并應用分子生物學方法對病菌的群體遺傳結構進行分析，從分子角度明確了湖北省稻瘟菌的遺傳多樣性。在此基礎上，對湖北省稻瘟菌主要菌株的致病性進行鑒定，并對部分水稻主栽品種（系）進行抗病性分析。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依據(jù)。取得的主

3、要研究結果如下：
　　 1.稻瘟病菌生理小種組成與地理分布。對采自湖北省13個縣市稻瘟病標樣分離得到的89個稻瘟菌單孢分離物，采用七個鑒別品種進行人工接種，共鑒定出6群20個生理小種，除ZD種群外，ZA、ZB、ZC和ZG、ZE、ZF都有出現(xiàn)，其中ZB群為優(yōu)勢種群，ZB31為優(yōu)勢生理小種。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)生理小種分布相對較豐富，有ZA、Z

4、B、ZC和ZG四個種群的13個生理小種，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。
　　 2.指紋圖譜分析。應用指紋圖譜方法從分子角度分析了湖北省稻瘟病菌109個菌株的群體遺傳結構，明確了在64.872％相似水平下湖北省稻瘟病菌由以A5為優(yōu)勢譜系的13類譜系組成，A5的構成最復雜。稻瘟病菌的山區(qū)生態(tài)系遺傳結構比丘陵和平原生態(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。指紋圖譜分析測定結果與生理小種鑒定結果二者不存在明顯對應關系，但指紋鑒定結果更穩(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果選擇出具有代表性的51個菌株，進行致病力分析。結果顯示，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且致病類型多，高、強、中、弱4個致病力

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較弱，主要為中弱型菌株。各致病菌類型的分布，可能與當?shù)氐牡乩憝h(huán)境等條件有一定的關系。
　　 4.水稻品種（系）抗瘟性分析。對選用的49個水稻品種（系）抗瘟性鑒定結果分析顯示，水稻品種（系）對稻瘟菌的抗感性差異較大，抗病頻率分布在37.74％～77.36％之間。同時聚類分析表明，水稻品種（系）的抗病能力的表型反應是其對稻瘟菌抗性機理的具體表現(xiàn)