辣椒炭疽病菌效应因子NIS1-PCR-RFLP标记系统的建立

欧阳超; 刘思珍; 满益龙; 盛家伟; 陈岳; 张鑫; 刘勇; 张德咏; 谭新球; 《南方农业学报 》 2021 北大核心 CSCD

摘要：【目的】基于辣椒炭疽病菌种群复杂、田间复合侵染种群组成不清,导致防控相对困难的问题,建立一种快速直观的辣椒炭疽病菌区分标记系统,为其病害田间防控提供科学依据。【方法】利用r DNA-ITS通用引物克隆田间分离的22株辣椒炭疽病菌rDNA-ITS,通过其序列比对分析构建系统发育进化树,初步确定22株供试菌株的种类和分类地位;选用效应因子NIS1基因为靶标,根据辣椒胶孢炭疽菌（Colletotrichum gloeosporioides）和黄瓜炭疽菌（C. orbiculare）NIS1基因比对分析,设计NIS1基因简并引物,克隆22株辣椒炭疽病菌的NIS1基因,利用其序列比对分析构建系统发育进化树,分析比较rDNA-ITS和NIS1基因区分供试菌株的差异,进而对22株不同辣椒炭疽病菌NIS1基因进行分析,选择限制性内切酶,分析NIS1基因的PCR产物限制性片段多态性（RFLP）差异,建立NIS1-PCR-RFLP标记系统。【结果】rDNA-ITS序列系统进化分析表明22株辣椒炭疽病菌属于5种炭疽病菌,即胶孢炭疽菌（C. gloeosporioides）、短孢炭疽菌（C. brevisporum）、尖孢炭疽菌（C. acutatum）、平头炭疽菌（C. truncatum）和黑点炭疽菌（C. capsici）,其序列同源性为85.6%～99.8%,但C. capsici和C. truncatum处于同一混合组群;22株辣椒炭疽病菌的NIS1基因两端序列较保守,中间存在可变区,与已报道的C. orbiculare的NIS1基因同源性在34.6%～78.9%;NIS1基因系统发育进化树能将22株辣椒炭疽病菌分成5个组群,C. capsici和C. truncatum处于不同组群,表明其区分度优于rDNA-ITS;NIS1-PCRRFLP主要差异片段显示C. gloeosporioides和C. brevisporum的最大片段均为210 bp,但片段数目不同,而C. acutatum为292 bp,C. capsici为685 bp,C. truncatum为345 bp,参照菌株C. orbiculare为497 bp,能够直观观察区分。【结论】研究建立的NIS1-PCR-RFLP标记系统可简便、直观地区分不同辣椒炭疽病菌的差异,有望发展成为真菌新的分子标记应用于田间辣椒炭疽病菌种群的快速鉴定。

关键词： 辣椒炭疽病菌 效应因子NIS1 PCR-RFLP 标记系统 核糖体DNA转录间隔区（rDNA-ITS）