玉米黑粉菌分离物遗传多样性及其致病性研究开题报告

1. 研究目的与意义

本实验的主要目的是利用分子标记（SSR、ISSR、真菌通用引物ITS、Rep等）研究不同黑粉菌单倍体菌株的遗传多样性，根据推测的菌株交配型信息，对分离物进行双列杂交配对研究其对宿主－玉米的致病力差异，从而为进一步筛选强致病力的玉米黑粉菌株提供信息。对现有玉米黑粉菌基因型进行生物信息学分析，找出与玉米致病性相关的可能的基因和蛋白质，为后续进行玉米黑粉菌研究提供基础，对玉米栽培和遗传品种的改良也有一定实际意义。

2. 国内外研究现状分析

近年来，国外学者应用遗传工程和分子生物学技术研究发现，玉米瘤黑粉菌

具有a、b两个位点，分别控制着单倍体细胞间的融合过程，以及双核菌丝的致病性和有性生殖的完成过程，从而进行生活周期的转换。a位点有两个等位基因a1和a2，控制单倍体细胞间的融合；b位点有33个复等位基因，决定双核菌丝的致病性和有性生殖。两个单倍体细胞只有a位点上不相同时，才能形成双核菌丝，而双核菌丝细胞只有在b位点上不相同时才有致病性和有性生殖的能力。

玉米瘤黑粉病菌有生理小种的分化，存在多个生理小种，除玉米外还能侵染两种大刍草，目前国内的研究报道较少，我国目前还未建立起一套国际通用的鉴别寄主，各生理小种间是否存在遗传物质的差异，还未见报。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容:

本实验利用病菌孢子注射法鉴定不同品系的抗病性。在玉米穗期，利用7-810的个孢子／ml菌液注射接种，统计病株率，从280个不同的品系中，筛选得到32个未发病材料，10个感病材料。将测得的数据进行比较分析它们之间的差异和相关性，从而总结出不同品种玉米对玉米瘤黑粉病的适应性差异。

研究计划:

4. 研究创新点

在我国，玉米瘤黑粉病的抗原鉴定工作尚未全面系统全面开展，缺乏对骨干自交系及品系抗病性的系统鉴定，关于玉米瘤黑粉病的遗传研究和报道较少，所以该实验具有前瞻性和实用性。