低纬高原甘蔗锈病病原菌鉴定及系统进化分析

作     者：王晓燕 李文凤 张荣跃 单红丽 李婕 李银煳 黄应昆 WANG Xiao-yan;LI Wen-feng;ZHANG Rong-yue;SHAN Hong-li;LI Jie;LI Yin-hu;HUANG Ying-kun

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云南开远661699 

出 版 物：《西南农业学报》 (Southwest China Journal of Agricultural Sciences)

年 卷 期：2022年第35卷第6期

页      面：1333-1339页

学科分类：09[农学] 0904[农学-植物保护] 090401[农学-植物病理学] 

基　　金：财政部和农业农村部国家现代农业产业技术体系专项资金(CARS-170303) 云南省农业基础研究联合专项项目(2018FG001-029) “云岭产业技术领军人才”培养项目(2018LJRC56) 云南省现代农业产业技术体系建设专项资金(YNGZTX-4-92) 

主　　题：甘蔗锈病 病原鉴定 黑顶柄锈菌 屈恩柄锈菌 系统进化 

摘      要：【目的】明确低纬高原云南蔗区甘蔗锈病病原种类、发生分布特征、病原间及其与柄锈菌属其他锈菌的系统进化关系。【方法】通过症状观察,病原形态特征观察和分子检测对采自云南不同蔗区的57份锈病样品进行病原鉴定;并构建NJ树分析甘蔗锈病病原与其他柄锈菌的系统进化关系。【结果】云南勐海海引1号4份锈病样品的夏孢子堆桔黄色,夏孢子梨形,栗褐色或金黄色,表面有刺,壁顶端加厚10μm,大小为(25~50)μm×(16~35)μm,具4~5个芽孔。核苷酸序列与已报道的屈恩柄锈菌(GU058021)同源性在99.9%以上,表明这些锈病样品是由屈恩柄锈菌引起的甘蔗黄锈病;其余53份锈病样品的夏孢子堆棕红色,夏孢子球形,棕色至深棕色,表面布满小刺,壁四周均匀加厚,大小为(20~40)μm×(13~25)μm,芽孔多4个;侧丝无色,匙形。核苷酸序列与已报道的黑顶柄锈菌(GU058001)同源性在99.8%以上,表明这些锈病样品都是由黑顶柄锈菌引起的甘蔗褐锈病。系统进化树显示,文章获得的4条屈恩柄锈菌与Puccinia polysora(GU058024)聚为1组,遗传关系近;53条黑顶柄锈菌与***(GU058002)、***(AJ296545)、Aecidium deutziae(KU309317)和***(DQ354526)等柄锈菌属锈菌聚为1组,遗传关系近;而2种甘蔗锈病菌的遗传关系相对较远。【结论】在低纬高原云南蔗区首次发现引起甘蔗黄锈病的屈恩柄锈菌,并证实引起褐锈病的黑顶柄锈菌是低纬高原甘蔗锈病的主要病原。