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根肿病是十字花科作物上的重要病害,由芸薹根肿菌Plasmodiophora brassicae引起。芸薹根肿菌P.brassicae种下存在生理小种的致病性分化。根肿菌在种下有无变种、专化型,他们在形态上有无差异尚未见报道。本研究探索国内不同地区来源的芸薹根肿菌的休眠孢子对不同科、属植物的致病性、不同寄主来源的休眠孢子超微形态及不同地区来源的根肿菌的遗传多样性。通过研究得到了以下进展:1.根肿菌的致病性分化采自四川、湖北、陕西省的10个不同地方的新鲜菌根打磨离心制备孢子悬浮液,分别接种8种非十字花科植物和18种十字花科杂草和野菜(大部分为有报道的根肿菌的寄主植物),结果表明这些非十字花科植物均未发病。原因一是接种的根肿菌存在致病力分化,这也表明根肿菌在科的层面存在寄生性分化,二是这些科下植物种存在抗病性差异,导致不能寄生发病。在十字花科下不同属植物芝麻菜、荠菜、兰香芥、山葵、白芥、涩荠、七里黄、板蓝根和拟南芥接种都能发病;二月兰、家独行菜、七里香、屈曲花它们在属的层面呈现致病性差异;相同寄主接种不同地区的菌株呈现的抗感反应不同。十字花科播娘蒿、香雪球、紫罗兰、桂竹香、南庭芥均未发病。2.根肿菌休眠孢子的超显微形态扫描电镜下观察同一寄主接种不同地区的根肿菌,寄主的休眠孢子表面纹饰有所不同,可分为3类。A类:孢子表面纹饰刺状突起,突起尖锐,突起密度较大。包括湖北枝江和甘孜九龙2个地区;B类:孢子表面纹饰块状突起,突起分布紧密,包括康定新都桥、康定炉城、绵阳安县3个地区;C类:网状纹饰突起基部相连成网状,突起分布较稀疏,包括成都大邑、陕西太白、阿坝理县、广汉西高镇、什邡马井镇5个地区;孢子的平均直径在2.975~3.291μm。同一地区的根肿菌接种十字花科不同属的植物,寄主的孢子形态相同。3.根肿菌的遗传多样性从30条ISSR引物中筛选得到6条对根肿菌扩增效果好的引物,共扩增得到81条谱带,其中多态性条带有79条,多态性条带比例达到97.53%。用UPGAM法进行聚类分析得到树状图。利用NTSYS-pc2.10e计算10个菌株之间的SM相似系数,变化范围在0.46~0.83之间,平均值为0.64。相似系数为0.66时,所有菌株可以划分为3个亚群,类群Ⅰ包括了康定炉城、康定新都桥、甘孜九龙、什邡马井镇、成都大邑、广汉西高镇、陕西太白、阿坝理县8个菌株。类群Ⅱ包括绵阳安县的菌株。类群Ⅲ包括湖北枝江的菌株。绵阳安县和湖北枝江的菌株与其他8个地方的遗传差异较大,亲缘关系较远。从81对SRAP引物组合中筛选得到8对根肿菌扩增效果好的引物组合,共扩增得到109条谱带,其中106条为多态性条带,多态性条带比例达到97.24%。用UPGAM法进行聚类分析得到树状图。利用NTSYS-pc2.10e计算10个菌株之间的SM相似系数,其变化范围在0.58~0.83之间,平均值为0.70。当相似系数为0.60时,所有菌株可以划分为3个亚群,类群Ⅰ包括了康定炉城、阿坝理县、甘孜九龙、什邡马井镇、成都大邑、康定新都桥、广汉西高镇、陕西太白这8个地方的菌株。类群Ⅱ包括绵阳安县的菌株。类群Ⅲ包括湖北枝江的菌株。绵阳安县和湖北枝江的菌株与其他8个地方的遗传差异较大,亲缘关系较远。综合ISSR和SRAP分子标记探究10个不同地区的根肿菌之间的亲缘关系。通过多态性分析建树,计算菌株之间的相似系数。ISSR和SRAP结果相似,两种分子技术都可以将10个不同地区的模板DNA分成3个类群,并且绵阳安县和湖北枝江的菌株都可以单独划分出来。这两个菌株与其他地区的菌株相似系数较小,亲缘关系较远。