基于高通量测序鉴定慈姑黄化病病原
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摘要：【目的】明确引致广西平乐县慈姑大面积黄化的主要病原物，为该病害的防治提供参考。【方法】从广西平乐县采集自然表现褪绿黄化症状的慈姑植株，分别提取其叶片和茎组织的总RNA，利用RNA-Seq高通量测序技术对其转录组进行测序，并对序列组装获得的重叠群（contigs）进行BLAST注释，筛选出注释为植原体16S rRNA序列的contigs，根据其序列设计引物Phy-F和Phy-R，以采集的褪绿黄化症状慈姑植株和无症状植株的叶片样本总DNA为模板，进行PCR鉴定。【结果】对扩增获得的长度为1.5 kb的DNA片段进行序列测定，从分子水平证实慈姑黄化病的病原为植原体（strain：AY-China）。将测序获得的植原体16S rRNA序列与GenBank收录的15个植原体分组代表菌株的16S rRNA序列进行比对分析并构建系统发育进化树，发现AY-China与翠菊黄化植原体16SrI组（Aster yellows group：16SrI）聚类在同一分支，且各组代表菌株的16S rRNA序列相似性在88.3%～96.0%。进一步将AY-China与16SrI不同亚组代表菌株的16S rRNA序列进行多重比对并构建系统发育进化树，发现AY-China与翠菊黄化植原体16SrI-B亚组聚类到在一分支，且与16SrI-B亚组代表菌株的16S rRNA序列相似性高达99.5%，说明AY-China应属于16SrI-B亚组。【结论】广西平乐县慈姑黄化病病原为植原体，其隶属于翠菊黄化植原体16SrI-B亚组。
关键词： 慈姑黄化病;高通量测序;植原体;16S rRNA序列;系统进化分析
中图分类号： S436.45;S432.44 文献标志码： A 文章编号：2095-1191（2019）03-0578-07
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【研究意义】慈姑（Sagittaria sagittifolia L.）隶属于泽泻科慈姑属，为多年生水生草本植物，其球茎可食用或制作淀粉，亦可入药（王汉荣等，2009）。近年来，随着慈姑产业的发展，慈姑病害问题不断出现。据报道，目前慈姑病害主要有黑粉病、叶斑病、褐斑病、斑纹病、软腐病、叶柄基腐病、链孢霉红粉病和粘菌病等（陈建明等，2016）。2017年在广西平乐县大面积发生一种慈姑黄化病，喷施多种杀真菌和杀细菌药剂进行防治均无效果，根据其叶片出现黄化和斑驳症状，初步推测其感染病毒或植原体，但目前国内外尚无病毒或植原体引致慈姑植株黄化的报道，...
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