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作物杂志,2023, 第3期: 260–266 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2023.03.036

• 植物保护 • 上一篇    

四川凉山苦荞种子携带真菌多样性分析

白凯红(), 阿别小兵(), 许晓丽, 蒋娜, 李健强, 罗来鑫()   

  1. 中国农业大学植物病理学系/农业农村部有害生物监测与绿色管理重点实验室/种子病害检验与防控北京市重点实验室，100193，北京
  • 收稿日期:2021-09-01 修回日期:2022-01-11 出版日期:2023-06-15 发布日期:2023-06-16
  • 通讯作者: 罗来鑫，研究方向为种子病理学，E-mail：luolaixin@cau.edu.cn
  • 作者简介:白凯红，研究方向为植物病理学，E-mail：bkh0616@126.com；|阿别小兵为共同第一作者，研究方向为植物病理学，E-mail：13021982983@163.com
  • 基金资助:
    国家重点研发计划(2017YFD0201601)

Analysis of Fungal Diversity in Seeds of Tartary Buckwheat from Liangshan, Sichuan Province

Bai Kaihong(), Abie Xiaobing(), Xu Xiaoli, Jiang Na, Li Jianqiang, Luo Laixin()   

  1. Department of Plant Pathology, China Agricultural University/Key Laboratory of Pest Monitoring and Green Management, Ministry of Agriculture and Rural Affairs/Beijing Key Laboratory of Seed Disease Testing and Control, Beijing 100193, China
  • Received:2021-09-01 Revised:2022-01-11 Online:2023-06-15 Published:2023-06-16

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PDF (PC)

75

摘要：

苦荞是四川省凉山彝族自治州主要的粮食作物之一，病原真菌引起的叶部和根部病害严重影响了苦荞的产量与品质，种子带菌是引起病害发生的重要初侵染来源。对来自凉山州7个县的46份苦荞种子的内、外部携带真菌类群进行了分离培养，及基于18S rRNA基因扩增子测序的检测。结果表明，分离培养法从种子内部和外部分别获得786和594株真菌分离物，共17个属，其中镰刀菌属（Fusarium）和链格孢属（Alternaria）分别是种子内部寄藏和外部携带的优势菌群。18S rRNA基因扩增子测序法分别从种子内部和外部获得39个和41个属的真菌，核盘菌属（Sclerotinia）同时为苦荞种子内部寄藏与外部携带的优势菌群。同一地区不同样品的菌群多样性存在差异。

关键词: 苦荞, 真菌, 分离鉴定, 扩增子测序

Abstract:

Tartary buckwheat (Fagopyrum tataricum) is one of the staple food crops in Liangshan Yi Autonomous Prefecture, Sichuan province. The leaf and root diseases caused by pathogenic fungi seriously affected the yield and quality of tartary buckwheat. Pathogen in seeds are important primary infection source of disease. In this study, 46 samples of tartary buckwheat seed from seven counties of Liangshan Prefecture were studied by agar plating method and 18S rRNA amplicon sequencing method. The results showed that a total of 786 fungal isolates and 594 fungal isolates were obtained from inside and outside of seeds by agar plating, respectively, which belonged to 17 genera. Among them, Fusarium and Alternaria were the dominant seed-borne microflora for the inside and outside of the seeds, respectively. A total of 39 genera and 41 genera were identified from inside and outside of seeds by 18S rRNA amplicon sequencing method, respectively. Sclerotinia was the dominant seed-borne microflora for the inside and outside of the tartary buckwheat seeds. Moreover, it was found that different samples from the same area had fungal diversity differences.

Key words: Tartary buckwheat, Fungi, Isolation and identification, Amplicon sequencing

表1

四川省凉山州苦荞种子样品信息

样品
Sample		 采样地点
Sampling place		 海拔
Altitude
(m)		 测序样品
Sequencing
sample
YX-1 越西县尔赛乡依达村 2394.1 -
YX-2 越西县尔赛乡依达村 2458.4 -
YX-3 越西县尔赛乡依达村 2521.3 -
YX-4 越西县尔赛乡洪洛村 2520.6 -
YX-5 越西县尔赛乡洪洛村 2603.9 -
YX-6 越西县尔赛乡洪洛村 2620.4 -
YX-7 越西县尔赛乡洪洛村 2515.2 +
YX-8 越西县尔赛乡花古村 2489.2 -
YX-9 越西县尔赛乡花古村 2413.6 -
YX-10 越西县尔赛乡花古村 2234.7 -
ZJ-1 昭觉县谷曲乡新凉村 2107.9 +
ZJ-2 昭觉县谷曲乡新凉村 2110.6 -
ZJ-3 昭觉县洒拉地破 2476.6 -
ZJ-4 昭觉县洒拉地破 2589.1 -
ZJ-5 昭觉县洒拉地破 2650.4 +
ZJ-6 昭觉县洒拉地破 2787.5 -
ZJ-7 昭觉县解放沟 2743.2 -
ZJ-8 昭觉县解放沟 2845.6 -
ZJ-9 昭觉县解放沟 2912.3 -
ZJ-10 昭觉县解放沟 3124.7 +
XD-1 喜德县博洛拉达乡博洛村 2795.6 -
XD-2 喜德县博洛拉达乡博洛村 2645.2 -
XD-3 喜德县博洛拉达乡博洛村 2535.3 -
XD-4 喜德县博洛拉达乡火普村 2583.7 -
XD-5 喜德县博洛拉达乡火普村 2454.4 -
XD-6 喜德县博洛拉达乡火普村 2458.1 -
XD-7 喜德县博洛拉达乡博洛村 2448.5 -
XD-8 喜德县博洛拉达乡博洛村 2453.1 -
XD-9 喜德县博洛拉达乡博洛村 2432.5 -
XD-10 喜德县博洛拉达乡博洛村 2408.7 +
MNCQ-1 冕宁县回坪乡庙高山村 2286.4 +
MNCQ-3 冕宁县回坪乡庙高山村 2286.4 -
MNCQ-4 冕宁县回坪乡庙高山村 2286.4 +
PGEL-1 普格县五道箐乡采洛洛博村 2015.6 +
KQ-2008 冕宁县回坪乡庙高山村 2286.4 -
MN1707-893 冕宁县回坪乡庙高山村 2286.4 -
MGYE 美姑县觉罗乡地莫村 2450.6 -
MGQK-6 美姑县觉罗乡地莫村 2450.6 -
MGCQ-2 美姑县觉罗乡地莫村 2450.6 +
MGXQ-2 美姑县觉罗乡地莫村 2450.6 +
MGYQ-2 美姑县觉罗乡地莫村 2450.6 +
YYEL-1 盐源县干海乡滑泥村 2608.2 -
YYYQ-2 盐源县干海乡滑泥村 2608.2 -
YYCQ-3 盐源县干海乡滑泥村 2608.2 +
YY1707-893 盐源县干海乡滑泥村 2608.2 -
YYQK-6 盐源县干海乡滑泥村 2608.2 +

图1

苦荞种子携带的部分真菌分离物在PDA培养基上的菌落形态及孢子形态 1：葡萄座腔菌属；2：平脐蠕孢属；3：梭孢壳属；4：拟茎点霉属；5：Myrmaecium；6：炭疽菌属；7：茎点霉属；8：毛壳菌属；9：拟盘多毛孢属；10：木霉属；11：曲霉属；12：青霉属；13：横梗霉属；14：链格孢属；15：弯孢属；16：裂褶菌属；17与18均为镰刀菌属。每组从左至右分别为菌落正面、反面、孢子形态图

图2

基于分离培养法对供试苦荞种子携带真菌的优势菌群分析 (a) 苦荞种子内部寄藏真菌统计结果；(b) 苦荞种子外部携带真菌统计结果

图3

基于18S rRNA基因扩增子测序对供试的13份苦荞种子携带真菌的Alpha多样性的评估结果 (a) 苦荞种子内部寄藏真菌统计结果；(b) 苦荞种子外部携带真菌统计结果

图4

基于18S rRNA基因扩增子测序对供试的13份苦荞种子携带真菌的物种组成分析结果 (a) 苦荞种子内部携带真菌统计结果；(b) 苦荞种子外部寄藏真菌统计结果

图5

基于18S rRNA基因扩增子测序对供试的13份苦荞种子携带真菌的样本层级聚类分析 (a)和(c)为苦荞种子内部携带真菌统计结果；(b)和(d)为苦荞种子外部寄藏真菌统计结果；(a)和(b)为样本层级聚类树；(c)和(d)为OTU的PCA分析结果

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