云南省马铃薯早疫病病原及毒性特点分析

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【背景】早疫病是马铃薯主要病害之一,其病原为链格孢属真菌,组成具有种复杂性和毒性差异性。【目的】为明确云南省马铃薯早疫病两个致病种毒性特点和功能基因差异【方法】以云南省大理州鹤庆县马铃薯主产区采集、分离和纯化Alternaria solani (TA-0410)和Alternaria alternate (TB-1129)两株菌为材料,通过孢子形态观察、毒性测定、全基因组测序和比较分析研究。【结果】发现TA-0410为大孢子种,分生孢子褐色或黄色,孢子大小为[37.4-151.9(±28.1)] μm×[4.3-22.9(±4.1)] μm,喙长;TB-1129为小孢子种,分生孢子灰褐色,大小为[18.6-42.6(±9.3)] μm×[6.1-15.3(±2.3)] μm,喙短。毒性测定表明TA-0410为唯一致病种,TB-1129不能直接侵染引起马铃薯早疫病,但A. alternata在有伤接种条件下能产生并扩大病斑。两株菌测序分析发现TA-0410基因组大小为32.26 Mb,Contig N50=1 158 607 bp,含177个特有基因,TB-1129基因组大小为33.30 Mb,Scaffold N50=2 338 721 bp,含600个特有基因。此外,对唯一致病菌TA-0410进行全基因组分泌蛋白特征RxLx[EDQ]挖掘,共得到12个候选分泌蛋白,同源注释均为假定蛋白。结构域分析发现2个分泌蛋白ASR_2859和ASR_19579中分别包含和致病相关的BID_1和UBA结构域。【结论】A. solani和A. alternata均能引起马铃薯早疫病,A. alternata仅在有伤条件下侵染;两个菌株侵染和病斑扩展阶段的表型主要由孢子活力及生物毒性相关蛋白控制。
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