甘蔗种苗传播病害病原检测与分子鉴定

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• 论文作者：李文凤 ; 王晓燕 ; 黄应昆 ; 单红丽 ; 张荣跃 ; 尹炯 ; 罗志明
• 年：2016
• 作者机构：云南省农业科学院甘蔗研究所云南省甘蔗遗传改良重点实验室;
• 论文关键词：甘蔗 ; 种传病害 ; 病原检测 ; 分子鉴定
• 会议召开时间：2016-08-05
• 会议录名称：中国植物病理学会2016年学术年会论文集
• 英文会议录名称：Proceedings of the Annual Meeting of Chinese Society for Plant Pathology(2016)
• 语种：中文
• 分类号：S435.661
• 学会代码：ZGVS
• 会议名称：中国植物病理学会2016年学术年会
• 会议地点：中国江苏南京
• 主办单位：中国植物病理学会
• 学会名称：中国植物病理学会
• 页数：2
• 文件大小：94k
• 原文格式：O
• 会议级别：全国

摘要

我国蔗区(尤其云南)生态多样化,甘蔗病害病原种类复杂多样,多种病原复合侵染,尤其种苗传播病害病原具有潜育期和隐蔽性,传统方法难以诊断。精准有效地对甘蔗种苗传播病害病原进行诊断检测,明确监测病害致病病原是科学有效防控甘蔗种苗传播病害的基础和关键。本研究针对甘蔗种苗传播病害诊断检测基础薄弱、主要病害病原种类及株系(小种)不明等关键问题,以严重为害我国甘蔗生产的黑穗病、宿根矮化病、病毒病、白叶病等种苗传播病害为对象,系统建立了甘蔗黑穗病、宿根矮化病、白条病、赤条病、花叶病(SCMV、SrMV、SCSMV)、黄叶病、杆状病毒病、斐济病和白叶病9种种苗传播病害11种病原分子快速检测技术,为甘蔗种苗传播病害精准有效诊断、脱毒种苗检测及引种检疫提供了关键技术支撑。通过从不同生态蔗区广泛采集有代表性的甘蔗黑穗病、宿根矮化病、病毒病、白叶病等病害样品,系统分离鉴定明确病害病原种类及主要株系(小种)。结果表明:①云南和广西蔗区甘蔗黑穗病病原为甘蔗鞭黑粉菌(Ustilago scitaminea Sydow),病菌存在致病性和生理小种分化,云南蔗区存在生理小种1、小种2及新小种3。②21个蔗区21批1 270个样品宿根矮化病检测、测序分析,致病菌为Leifsonia xyli subsp.xyli,其核苷酸序列完全一致大小为438bp(GenBank登录号JX424816、JX424817),与GenBank中巴西、澳大利亚(登录号AE016822、AF034641)RSD致病菌相似性为100%;与美国路州(AF056003)的有1个碱基错配和1个碱基插入,相似性为99.54%。③引起甘蔗花叶病病原有甘蔗花叶病毒(Sugarcane mosaic virus,SCMV)、高粱花叶病毒(Sorghum mosaic virus,SrMV)、甘蔗条纹花叶病毒(Sugarcane streak mosaic virus,SCSMV)3种,SCSMV阳性检出率100%、SrMV阳性检出率27.27%、SCMV阳性检出率1.3%,SCSMV为最主要病原(扩展蔓延十分迅速、致病性强),SrMV为次要病原,且存在2种病毒复合侵染。83份SCSMV和34份SrMV克隆及测序分析,SCSMV序列分为3个大类群,中国分离物聚为1个类群,印度分离物聚为2个类群,中国分离物除JX467699外全聚在一起。SrMV形成2个组:Ⅰ和Ⅱ组,组间又分为2个亚组。不同来源SrMV在系统树中交叉存在,云南分离物在各个分支中普遍存在,表现出很高的遗传多样性。④甘蔗杆状病毒病病原为甘蔗杆状病毒(Sugarcane Bacilliform virus,SCBV),其核苷酸序列大小为589bp,与SCBV-Australia核苷酸和氨基酸序列相似性为74.0%和84.1%;同SCBV-Morocco核苷酸和氨基酸序列相似性为67.1%和66.7%,可见,SCBV不同分离物间基因组序列存在高度变异特性。⑤89份黄叶病毒阳性样品RT-PCR-RFLP分析结果表明,云南蔗区检测的甘蔗黄叶病毒(Sugarcane yellow leaf virus,SCYLV)全部为BRA基因型。⑥甘蔗白叶病病原为SCWL植原体(Sugarcane white leaf phytoplasma),其核苷酸序列大小为210bp,与GenBank中公布的SCWL植原体基因组序列同源性在99.05%~100%。系统进化分析,SCWL序列分为3个类群,云南保山分离物聚为1个类群,与越南、缅甸、泰国聚在一起;云南临沧分离物聚为1个类群,与泰国、印度、日本聚在一起。研究结果丰富了种苗传播病害相关理论和技术基础,为监测预警和科学有效防控甘蔗种苗传播病害奠定了重要基础。

引文