● 摘要
番茄和黄瓜是我国广泛栽培的蔬菜种类,若受到病害的侵染,则严重 影响其产量和质量。其中番茄狄霉病、黄瓜霜霉病及黄瓜白粉病是栽培地较为常 见的病害,发生普遍且危害严重,其病原体均为真菌,在发病初期以常规方法难 以诊断,常由于诊断的不及时而造成严重后果。 番茄灰霉病的病原菌是狄葡萄孢(Botrytis cinerea),黄瓜霜霉病的病原菌为古 巴假霜霉病菌(Pse udoperonospora cubensis)。黄瓜白粉病的病原菌据《中国真菌 志,白粉菌目》记载存在两种,分别为瓜类单囊壳(Sphaerotheca cucurbitae)和 葫芦科白粉菌(Erysiphe cucurbitacearum),但上海地区致病的病原菌据上海交通 大学农业与生物学院植物病理研究室形态鉴定为Sphaerothecafuliginea。 本项课题从病原菌入手,分析、筛选番茄灰霉病、黄瓜霜霉病及黄瓜白粉病3 种病原菌种特异的分子特征,并建立和评价了分子检测的方法,通过研究取得的 主要结果如下: 1.扩增和测定了灰葡萄孢4个地理株的rDNA-ITS,其序列长度为424bp, GC含量分别为44.8 1%(hm1),45.28%(hm2/hm3)和45.05%(hm4)。各部分 的界限参照文献确定:位点1-120为部分ITS1,121—267为完整的5.8 S,268-424 为部分ITS2。4个地理株间的序列除ITS1区存在3个位点改变外,其他区域无差 异。灰葡萄孢的rDNA-ITS序列与其10个近缘种进行比对,结果显示:灰葡萄孢 与蚕豆葡萄孢、Botrytis tulipae和Sclerotinia tetraspora相比,差异较小,hm4和蚕 豆葡萄孢、Botrytis tulipae比较分别有1个碱基差异,均分布在ITS 1,ITS2则完 全相同;与Sclerotinia tetraspora相比则有8个位点差异;与其余7个近缘种的差 异较大,序列差异范围分别为0.02 5一0.116(ITS 1)和0.013一0.109(ITS2)。 2.扩增和测定了灰葡萄孢4个地理株的P729片断,长度为618bp,GC含量 分别为47.25%(hm 1/hm3/hm4)和46.76%(hm2)。比较各地理株间以及文献报 道的序列(AJ422 103)差异,显示hm l、hm3与文献报道序列AJ422103完全相l司, hrn2、hm4与之存在差异,分别位于位点180/454/475(hm2),156/180/518(hm4)。 3.扩增和测定了狄葡萄孢4个地理株的28S—D3,所获序列长度为243 bp,灰 葡萄孢4个地理株的序列完全相同,与Botrytis tulipae的也完全相同;而与 Sclerotinia tetraspora 、Botrytis porri仅有1个碱基差别,与Sclerotinia minor、 Sclerotinia trifoliorum有2个碱基差别。 4.建立了番茄灰霉病的PCR分子诊断方法,并对该方法进行了灵敏性和特异 ,件评价,结果显示引物p729+/p729-所扩增条带对灰葡萄孢均为特异,病原菌为 0.2μg时即可获得诊断。 5.应用巢式PCR扩增黄瓜霜霉病菌3个地理株的rDNA—ITS,扩增片段特异 日效率高,测定的序列长度为709bp,GC含量分别为45.84%(sm l/sm2)和45.70 %(sm3)。比较各地理株间的序列特征,显示sml和sm2完全相同,sm3在639 付与sm1/sm2存在1个单碱基转换(G/A)。扩增和测定了黄瓜霜霉病菌2个地理 株的28S-D3,序列长度为242bp,GC含量为56.61%,两株的序列完全相同,不 存在碱基差异。 6.应用巢式PCR扩增黄瓜白粉病菌3个地理株的rDNA—ITS,获得的扩增片 段经测序,显示长度为379bp,GC含量为56.73%,包括部分ITSl,5.8S和ITS2。 3个地理株的序列完全相同,无碱基差异,生物信息学分析提示本研究的黄瓜白粉 病病原菌应为Sphaerotheca cucurbiatae,与形念鉴别的结果存在矛盾,可见上海市 包括我国的黄瓜白粉病病原菌的种类鉴别需进一步澄清和确定。