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沧州国槐和紫薇带化病植原体的分子鉴定

时间:2017-08-04 14:21:06

沧州国槐和紫薇带化病植原体的分子鉴定

  沧州国槐和紫薇是园林绿化的常见树种。由于带化病的发生,导致植株顶叶丛生、小叶,最终枯死,给园林生产带来较大的经济损失。本研究应用分子生物学技术对发生在陕西周至县国槐和紫薇带化病植原体进行了分子鉴定。主要研究结果如下: 1.从陕西周至县采集表现带化症状的国槐扁茎,用P1/P7引物对国槐总DNA进行PCR,随后用巢式引物R16F2n/R16R2扩增16S rRNA基因,克隆目的片段并对其序列进行虚拟RFLP分析和系统发育分析。RFLP分析结果表明,国槐带化植原体分离物的酶切图谱与16SrI-B亚组株系NC_005303的一致;系统发育分析表明,国槐带化植原体属于16SrI-D成员。以上结果表明,国槐带化植原体属于16Sr I-(B)D成员。 2.克隆国槐带化植原体的rp基因扩增产物并测序,对其核苷酸序列同源性分析发现国槐带化植原体的rp与云南曲靖泡桐丛枝植原体(AY902910)亲缘关系最近。系统发育分析表明,国槐带化植原体的rp基因序列与泡桐丛枝rp基因序列聚在一起,说明国槐带化中的植原体属于16SrI-D/rpI-D成员。 3.克隆国槐带化植原体的tuf基因扩增产物并测序,对其核苷酸序列同源性分析,发现国槐带化植原体的tuf与tufI-B亲缘关系最近。对其进行系统发育分析,结果表明,国槐带化植原体的tuf与泡桐丛枝植原体tuf序列聚在一起,表明国槐带化植原体为16SrI-D/tufI-B成员。 4.克隆紫薇带化病植原体的16S rRNA基因扩增产物并测序,对其序列进行虚拟的RFLP酶切分析和系统发育分析,结果表明,紫薇带化植原体属于16SrI-(B)D成员。 5.研究中发现紫薇DNA提取困难,因而对紫薇DNA的提取方法进行了改进。在研磨植物组织时加入适当比例的PVP粉末,用4%CTAB作为提取液可以成功去除组织中的多糖多酚。试验表明PVP粉末与植物组织的重量比最优比例为:对于紫薇茎为2:10,对于紫薇叶片为1:10。提取的DNA可以进行RAPD-PCR和植原体16S rRNA基因的扩增。本研究首次将PVP粉末用于紫薇组织DNA提取,该方法对其它含多糖多酚的植物亦效果良好。 国槐和紫薇带化植原体都属于翠菊黄化组植原体(‘Ca. phytoplasma asteris’),其中国槐带化植原体的具体亚组分类地位为16SrI-(B)D/rpI-D/tufI-B;紫薇带化植原体的分类地位为16SrI-(B)D。本研究中16SrI-(B)D植原体侵染国槐和紫薇均为首次发现,为国槐及紫薇带化病的防治提供了理论指导。

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