明尼苏达被毛孢与大豆胞囊线虫本地适应性进化的遗传机制
作者单位：中国科学院微生物研究所
会议名称：《中国菌物学会第五届会员代表大会暨2011年学术年会》
会议日期：2011年
关 键 词：大豆胞囊线虫 明尼苏达被毛孢 本地适应性 时移实验
摘 要：明尼苏达被毛孢（Hirsutella minnesotensis）属于半知菌类,丝孢纲,被毛孢属,是植物线虫幼虫的专性寄生菌（Chenet al.2000）。它通过粘性孢子粘附线虫幼虫后侵染并杀死线虫。前期研究表明明尼苏达被毛孢与大豆胞囊线虫之间存在本地适应性,即明尼苏达被毛孢对同域线虫的寄生率更高,而对异域线虫的寄生率较低,说明明尼苏达被毛孢与大豆胞囊线虫之间存在着适应性进化关系,同时群体遗传研究发现明尼苏达被毛孢存在明显奠基者效应,说明明尼苏达被毛孢对中国来说是一个新侵入的、正处于快速分化的物种（未发表）。本研究通过时移实验,揭示明尼苏达被毛孢与大豆胞囊线虫本地适应性进化的遗传机制。为了研究两者的遗传动态过程,设计了时移实验以在温室条件下模拟明尼苏达被毛孢与大豆胞囊线虫的遗传进化。即在两者相互作用的条件下让其连续传代,若干代后测定被毛孢对线虫的寄生率变化,从表型上反映两者的协同进化关系,并且分析被毛孢种群和线虫种群的遗传多态性,结合表型和基因型揭示两者适应性进化的本质。目前从东三省采集到了39份土壤样品,从二龄幼虫中分离出了30株明尼苏达被毛孢,并且利用三个微卫星标记及热激蛋白基因对4个地点的线虫种群进行了多态性分析,结果表明,大豆胞囊线虫种群具有丰富的遗传多样性,且遗传变异中绝大部分来自各地理种群内部,不同地理种群之间基因频率上存在明显差异,每个线虫种群内部都具有一个或者数个明显的优势基因型,且优势基因型在各种群内所占的比率各不相同。明尼苏达被毛孢作为中国最具有开发潜力的生防菌种有待开发。传统的生物防治都是从外部引入有害生物的天敌,成功率很低。作为生防因子的天敌种群,被人为引入到个新的生境时,能否适应新的生物和非生物环境是决定它能否发挥防效的关键。一个有效的生防因子必须能够通过本地适应性进化与天敌种群形成一定的密度依赖制约关系才能达到生物防治的目的 （Hufbauer 2002;Roderick ＆ Navajas 2003;Hufbauer ＆ Roderick 2005）。因此,研究明尼苏达被毛孢与大豆胞囊线虫的本地适应性进化的遗传机制显得非常重要。