《疫霉菌有性生殖与抗药性遗传》

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疫霉属(Phtophthora)卵菌是一群重要的植物病原菌,常导致农业生产的严重损失;化学农药甲霜灵是防治包括疫霉菌在内的卵菌所致植物病害的特效农药之一,因而长期以来疫霉菌的有性生殖研究及其对甲霜灵的抗药性遗传机理备受真菌研究者的关注。南京农业大学郑小波教授以同宗配合的恶疫霉为材料开展研究,旨在阐明同宗配合疫霉菌的有性生殖交配行为,揭示有性生殖杂交重组与该类群病菌遗传多样性产生的关系;着重阐明在筛选疫霉菌抗甲霜灵作为生殖交配行为研究的遗传标记过程中发现的国内外未见报道的抗性类型的遗传规律及遗传学基础,为其抗性治理提供理论基础。主要创新点:(1)在疫霉属中首次采用化学药剂诱导同宗配合疫霉菌发生异宗配合变异,建立了氯唑灵诱导同宗配合的苎麻疫霉发生异宗配合变异的实验技术并从同一菌株无性系后代获得了已知各种交配型的个体。提出疫霉菌性别(交配型)演化途径是由同宗配合转变为异宗配合并可能同时产生不同交配型的新理沦。(2)同宗配合恶疫霉不同菌株共同生长在一起时,各自产生的雌雄配子体问可以发生杂交并产生健康的杂交子代。揭示有性生殖杂交重组可能是同宗配合疫霉菌保持遗传多样性的重要机制之一,当一个地区存在同一个同宗配合疫霉菌的不同致病类群时,存住着通过菌株间的有性杂交产生新致病类群的可能性。(3)发现了疫霉菌对甲霜灵的两种新抗性突变类型,两者可能均由细胞质因子控制,其抗性遗传规律分别为抗性存无性和有性子代均不分离或抗性住无性子代持续分离并随着无性繁殖代数的增加抗性个体的比例逐渐下降。指出疫霉菌对甲霜灵抗性具复杂的遗传多样性。(4)研制出一个新的、可极显著提高多个同宗配合疫霉种的野生型和抗性变异株卵孢子产生量的培养基-SLA培养基。 标志性成果:发表系列论文10篇,该项目获1999年度农业部科技进步二等奖。

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