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青稞是青藏高原上藏族同胞赖以为生的农作物之一。青稞条纹病(Barley stripe)是麦类核腔菌(Pyrenophora graminea)引起的系统性种传病害,是青藏高原青稞生产上危害最严重的病害之一。P.graminea随着青稞的生长发育最终侵染到种子,以菌丝的形式潜伏到种皮及颖壳,第2年作为初侵染源。青稞作为青海的主要粮食作物,普通农民对其侵染规律知之甚少连茬种植以及自留种现象很多,为病害的发生提供了有利条件。本研究针对青稞条纹病,通过开展病原菌的生物学特性分析、基于rDNA-ITS分析构建LAMP快速检测种传病害技术体系,以期指导生产为病害控制提供技术支撑,从而达到源头控制病害的目的,为开展青稞农药减量增效行动提供技术决策。1.青稞条纹病菌的生物学分析及遗传多样性分析为了解青海省青稞条纹菌的遗传分化水平,运用rDNA-ITS分子标记技术对青海省青稞条纹病菌群体进行遗传多样性分析。根据单倍型多样性和邻接聚类分析数据表明,所有变异位点共定义了5个单倍型,75个rDNA-ITS单倍型聚成5支,且遗传相似度较高((0.998~0.963)),与单倍型结果一致,表明青海青稞条纹病群体的遗传多样性较低,且遗传多样性与地理位置的分布无相关性,研究结果为明确青海省青稞条纹病的传播规律提供理论依据。2.青稞条纹病菌LAMP检测体系的建立(试剂盒法)根据P.graminea的rDNA-ITS序列区间设计5组引物,筛选获得1组特异性引物;通过优化反应温度和时间,建立高效检测麦类核腔菌的环介导等温扩增(LAMP)技术体系,并对该检测体系的特异性和灵敏度进行分析,同时对5个青稞主栽品种的种子进行带菌检测验证。青稞条纹病菌LAMP检测体系的最佳反应温度为63℃,反应时间为70 min,该检测体系对P.graminea具有良好的特异性,其最低检测限度为310 fg.μL-1,能够快速检测出种子P.graminea的带菌量。本研究建立的青稞条纹病菌LAMP检测体系能在70 min内检测出种子是否带菌,为青稞种子带菌检测提供了参考。3.青稞种子中条纹病菌LAMP检测体系的建立本研究根据青稞条纹病菌的pig14 gene(Gen Bank:AJ277800.1)序列区间设计了5组引物,筛选获得了一组特异性引物pig-14-F3-4,pig-14-B3-4,pig-14-FIP-4,pig-14-BIP-4和pig-14-LB-4,优化反应体系,建立一个高效检测该病原菌的环介导等温扩增(LAMP)技术体系,确定青稞条纹病菌LAMP技术体系镁离子、d NTPs和酶的最佳反应浓度为1 m M、10 m M和0.32 U·μL-1于63℃反应60 min;经8种其他相关菌株及青稞种子对照测试,该检测体系能够特异检测P.graminea,其最低检测限度为10 pg·μL-1。建立了不依赖培养基、超净工作台、离心机的种子中P.gramineaDNA一步法提取技术。为方便基层操作,制作检测试剂盒,混合试剂-20℃保存7 d再转入4℃保存24 h后保持有效检测能力,可在生产上检测和评估种子的带菌量,实时指导病害防控,从源头控制病害。