作物杂志,2017, 第3期: 151–156 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2017.03.027

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黑龙江省马铃薯早疫病菌遗传多样性分析

台莲梅,左豫虎,张亚玲,金永玲,郭永霞,靳学慧,金光辉   

  1. 黑龙江八一农垦大学农学院,163319,黑龙江大庆
  • 收稿日期:2017-01-09 修回日期:2017-03-25 出版日期:2017-06-15 发布日期:2018-08-26
  • 作者简介:台莲梅,教授,主要从事农作物病害研究
  • 基金资助:
    黑龙江省教育厅科学技术研究项目(12541587);黑龙江省农垦总局科技项目(HNK135ZD-02-16)

Analysis of Genetic Diversity of Alternaria solani Isolated from Potato in Heilongjiang Province

Tai Lianmei,Zuo Yuhu,Zhang Yaling,Jin Yongling,Guo Yongxia,Jin Xuehui,Jin Guanghui   

  1. College of Agronomy,Heilongjiang Bayi Agricultural University,Daqing 163319,Heilongjiang,China
  • Received:2017-01-09 Revised:2017-03-25 Online:2017-06-15 Published:2018-08-26

摘要:

为了解黑龙江省侵染马铃薯的早疫病菌菌株的遗传特性,利用RAPD和ISSR分子标记对来自黑龙江省马铃薯主产区不同地点的67株早疫病菌的遗传多样性进行分析,结果表明,用5条RAPD引物共扩增出53个条带,多态性位点占75.4%;用10条ISSR引物共扩增出93个条带,多态性位点占88.2%。聚类分析结果显示,RAPD和ISSR分子标记均可将供试早疫病菌株划分为不同的组,说明早疫病菌具有明显的遗传分化现象,但菌株聚类组群的划分与地理来源关系不大。研究结果可为黑龙江省马铃薯抗病育种和早疫病防治提供理论依据。

关键词: 马铃薯早疫病, 茄链格孢菌, RAPD, ISSR, 遗传多样性

Abstract:

To explore genetic diversity of Alternaria solani infesting potato in Heilongjiang, 67 isolates of A.solani were collected from different localities and the genetic diversity of these isolates was analyzed with RAPD and ISSR markers in our study. The results showed that 53 fragments were amplified with 5 RAPD primers, 75.5% of which were polymorphic, and 93 fragments were amplified with 10 ISSR primers, 88.2% of which were polymorphic. Tested isolates of A.solani were divided into different groups with RAPD and ISSR markers according to cluster analysis, and indicated that these isolates had abundant heredity differentiation. Both RAPD and ISSR markers could reveal the genetic diversity of A.solani isolates, whereas there was no obvious relationship between geographic regions of isolates and different groups. These results provided the theory evidence for breeding varieties for disease resistance and control potato early blight in Heilongjiang in future.

Key words: Potato early blight, Alternaria solani, RAPD, ISSR, Genetic diversity

表1

菌株编号及采集地点"

菌株编号Strain code 采集地点Collection site 菌株编号Strain code 采集地点Collection site
SH0801~SH0806 绥化 NH0801~NH0810 讷河
HL0801~HL0808 海伦 HS0801~HS0803 鹤山农场
JG0801~JG0808 加格达奇 JS0801~JS0802 九三管分局
KS0801~KS0814,KS0817~KS0823 克山 NJ0801~NJ0804 嫩江农场
DQ0801~DQ0804 大庆 AD0701 安达

表2

RAPD引物和ISSR引物扩增的谱带数"

RAPD ISSR
引物
Primer
扩增条带数
Amplified band
number
多态性条带数
Polymorphism
band number
多态性片段比率(%)
Proportion of
polymorphic fragments
引物
Primer
扩增条带数
Amplified band
number
多态性条带数
Polymorphism
band number
多态性片段比率(%)
Proportion of
polymorphic fragments
203 19 7 77.7 807 19 18 88.8
248 18 8 100.0 811 13 12 92.3
284 12 7 58.3 826 17 16 85.7
285 13 8 61.5 836 16 15 88.3
295 11 10 90.9 841 11 10 90.9
856 18 16 75.0
864 11 10 90.9
887 14 13 75.0
888 14 12 85.7
890 10 10 100.0
合计 53 40 - 合计 93 82 -
平均 10.6 8.0 75.5 平均 19.3 18.2 88.2

图1

RAPD引物295的扩增图谱"

图2

ISSR引物841的扩增图谱"

图3

RAPD标记的67个菌株系统聚类"

图4

ISSR标记的67个菌株系统聚类"

[1] 台莲梅, 郑寰宇, 左豫虎 , 等. 黑龙江省马铃薯早疫病菌生物学特性研究. 植物保护, 2012,38(1):85-89.
doi: 10.3969/j.issn.0529-1542.2012.01.017
[2] 郑寰宇, 马力, 左豫虎 , 等. 马铃薯早疫病菌分生孢子萌发条件的研究. 植物保护, 2010,36(6):91-95.
doi: 10.3969/j.issn.0529-1542.2010.06.020
[3] 刘丽丽, 朱杰华, 崔亚靖 , 等. 培养条件对茄链格孢产孢的影响. 菌物学报, 2014,33(3):659-667.
doi: 10.13346/j.mycosystema.130038
[4] Shahbazi H, Aminian H, Sahebani N , et al. Biochemical evaluation of resistance responses of potato to different isolates of Alteraria solani. Phytopathology, 2010,100(5):454-459.
doi: 10.1094/PHYTO-100-5-0454
[5] 台莲梅, 梁伟伶, 左豫虎 , 等. 马铃薯不同品种感染早疫病菌后防御酶活性变化. 植物生理学通讯, 2010,46(11):1147-1150.
[6] 左豫虎, 史洁, 韩青梅 , 等. 茄链格孢菌侵染马铃薯叶片过程的细胞学观察.中国蔬菜, 2011(14):35-40.
[7] 梁伟玲, 台莲梅, 靳学慧 , 等. 马铃薯早疫病菌室内杀菌剂筛选及配比试验. 植物保护, 2009,35(4):168-171.
doi: 10.3969/j.issn.0529-1542.2009.04.041
[8] 姚亮亮, 张铉哲, 赵宇 . 黑龙江省分离的马铃薯早疫病病菌对腐霉利和戊唑醇的敏感性分析.作物杂志, 2011(3):29-33.
doi: 10.3969/j.issn.1001-7283.2011.03.007
[9] Weir T L, Huff D R, Christ B J , et al. RAPD-PCR analysis of genetic variation among isolates of Alternaria solani and Alternaria alternata from potato and tomato. Mycologia, 1998,90(5):813-821.
doi: 10.1080/00275514.1998.12026975
[10] Kumar V, Haldar S, Pandey K K , et al. Cultural morphological,pathogenic and molecular variability amongst tomato isolates of Alternaria solani in India. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 2008,24:1003-1009.
doi: 10.1007/s11274-007-9568-3
[11] Martínez S P, Snowdon R, Ponskühnemann J . Variability of cuban and international populations of Alternaria solani from different hosts and localities:AFLP genetic analysis. European Journal of Plant Pathology, 2004,110:399-409.
doi: 10.1023/B:EJPP.0000021071.65146.c0
[12] 张福光, 杨志辉, 朱杰华 , 等. 河北省马铃薯早疫病菌群体遗传结构的研究. 菌物学报, 2012,31(1):40-49.
[13] Zietkiewicz E, Rafalski A, Labuda D . Genome fingerprinting by simple sequence repeat (SSR)-anchored polymerase chain reaction amplification. Genomics, 1994,20:176-183.
doi: 10.1006/geno.1994.1151
[14] 周延清, 景建洲, 李振勇 , 等. 利用RAPD和ISSR分子标记分析地黄种质遗传多样性. 遗传, 2004,26(6):922-928.
[15] 臧睿, 黄丽丽, 李正力 , 等. 陕西省苹果树腐烂病菌基因多态性的ISSR分析. 植物保护学报, 2012,39(1):51-57.
[16] 胡中会, 赵立华, 孔宝华 , 等. 烟草赤星病菌遗传多样性的ISSR和RAPD标记比较分析. 西南农业学报, 2012,25(3):917-921.
doi: 10.3969/j.issn.1001-4829.2012.03.036
[17] 陈亮, 梅明华, 徐才国 , 等. RFLP、RAPD、AFLP在水稻农垦58S和1514中多态性比较. 植物学报, 2000,17(5):424-428.
[18] 陈瑞辉, 周晓云, 王克荣 . 大丽轮枝菌RAPD反应组分的优化与应用. 农业生物技术学报, 2002,10(3):291-294.
[19] 王健生, 李潇, 张海峰 , 等. 大豆枯萎病菌尖孢镰孢遗传多样性及大豆品种抗性. 植物病理学报, 2015,95(2):167-179.
doi: 10.13926/j.cnki.apps.2015.02.007
[20] 周延清, 景建洲, 李振勇 , 等. 利用RAPD和ISSR分子标记分析地黄种质遗传多样性. 遗传, 2004,26(6):922-928.
[21] van der Waals J E, Korsten J, Slippers B . Genetic diversity among Alternaria solani isolates from potatoes in South Africa. Plant Disease, 2004,88(9):959-964.
doi: 10.1094/PDIS.2004.88.9.959
[1] 马孟莉 郑 云 周晓梅 张婷婷 张晓倩 卢丙越. 云南哈尼梯田红米地方品种遗传多样性分析[J]. 作物杂志, 2018, (5): 21–26
[2] 田荟遥,蒋继志,李成斌,申芬,侯宁. 中国东北地区马铃薯致病疫霉遗传多样性分析[J]. 作物杂志, 2018, (3): 168–173
[3] 李锐,白建荣,王秀红,张丛卓,张效梅,闫蕾,杨瑞娟. 144份甜玉米群体的遗传多样性分析[J]. 作物杂志, 2018, (2): 17–24
[4] 张帅,庞玉辉,王征宏,王黎明,陈春燕,曾占奎,王春平. 小麦种质资源农艺性状变异及其遗传多样性分析[J]. 作物杂志, 2018, (2): 44–51
[5] 赵璐,杨治伟,部丽群,田玲,苏梅,田蕾,张银霞,杨淑琴,李培富. 宁夏和新疆水稻种质资源表型遗传多样性分析及综合评价[J]. 作物杂志, 2018, (1): 25–34
[6] 郭鹏燕,王彩萍,任杰成,赵吉平,许瑛,岳茂林. 不同地理来源绿豆农艺性状的遗传多样性研究[J]. 作物杂志, 2017, (6): 55–59
[7] 姜颖,孙宇峰,潘冬梅,李秋芝. 工业大麻甲基磺酸乙酯(EMS)诱变体的筛选及RAPD分析[J]. 作物杂志, 2017, (6): 50–54
[8] 曾潮武,梁晓东,李建疆. 中亚引进春小麦种质资源主要农艺性状的遗传多样性分析[J]. 作物杂志, 2017, (2): 67–71
[9] 张雪婷, 杨文雄, 王世红, 等. 甘肃省近年来育成冬小麦品种主要农艺性状的遗传多样性分析[J]. 作物杂志, 2015, (4): 27–32
[10] 石玲艳, 侯建华, 张永虎, 等. 基于sRAP标记的玉米自交系遗传多样性与群体结构分析[J]. 作物杂志, 2015, (3): 57–63
[11] 刘晓云, 孙新新, 刘昱, 等. 河北省豆科绿肥作物种质资源相关共生根瘤菌资源的研究[J]. 作物杂志, 2015, (3): 29–35
[12] 杨学文, 丁素荣, 胡陶, 等. 104份苦荞种质的遗传多样性分析[J]. 作物杂志, 2013, (6): 13–18
[13] 田晓庆, 徐宏亚, 汪灿, 等. 用SSR标记分析荞麦栽培种资源的遗传多样性[J]. 作物杂志, 2013, (5): 28–33
[14] 罗生香, 王倩, 张帆, 等. 水稻品种空育131的稻瘟菌致病菌株的遗传多样性分析[J]. 作物杂志, 2013, (4): 133–136
[15] 范志雄, 雷伟侠, 江莹芬, 等. 甘蓝型油菜黄籽高含油量育种资源遗传多样性分析[J]. 作物杂志, 2012, (1): 44–48
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[1] 赵广才,常旭虹,王德梅,陶志强,王艳杰,杨玉双,朱英杰. 小麦生产概况及其发展[J]. 作物杂志, 2018, (4): 1 –7 .
[2] 权宝全,白冬梅,田跃霞,薛云云. 不同源库关系对花生光合特性及产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 102 –105 .
[3] 黄学芳,黄明镜,刘化涛,赵聪,王娟玲. 覆膜穴播条件下降水年型和群体密度对张杂谷5号分蘖成穗及产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 106 –113 .
[4] 黄文辉, 王会, 梅德圣. 农作物抗倒性研究进展[J]. 作物杂志, 2018, (4): 13 –19 .
[5] 赵云,徐彩龙,杨旭,李素真,周静,李继存,韩天富,吴存祥. 不同播种方式对麦茬夏大豆保苗和生产效益的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 114 –120 .
[6] 陆梅,孙敏,任爱霞,雷妙妙,薛玲珠,高志强. 喷施叶面肥对旱地小麦生长的影响及与产量的关系[J]. 作物杂志, 2018, (4): 121 –125 .
[7] 王晓飞,徐海军,郭梦桥,肖宇,程薪宇,刘淑霞,关向军,吴耀坤,赵伟华,魏国江. 播期、密度及施肥对寒地油用型紫苏产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 126 –130 .
[8] 朱鹏锦,庞新华,梁春,谭秦亮,严霖,周全光,欧克维. 低温胁迫对甘蔗幼苗活性氧代谢和抗氧化酶的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 131 –137 .
[9] 高杰,李青风,彭秋,焦晓燕,王劲松. 不同养分配比对糯高粱物质生产及氮磷钾利用效率的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 138 –142 .
[10] 商娜,杨中旭,李秋芝,尹会会,王士红,李海涛,李彤,张晗. 鲁西地区常规棉聊棉6号留叶枝栽培的适宜密度研究[J]. 作物杂志, 2018, (4): 143 –148 .