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柑橘黄龙病是世界范围内最具毁灭性的柑橘病害之一,目前正严重威胁亚洲、非洲、大洋洲、南美洲和北美洲的近50个国家和地区柑橘产业的发展。中国19个柑橘产区中已有11个遭受黄龙病危害。柑橘黄龙病引起植株生长受阻,枝梢黄化,其最典型的症状叶片斑驳型黄化和“红鼻果”可做为初步田间诊断的依据。黄龙病病原菌是昆虫介体传播,局限于韧皮部的革兰氏阴性细菌,暂定为韧皮部杆菌属(Candidatus Liberibacter)的3个种,分别为亚洲种(’Ca. L. asiaticus’)、非洲种(’Ca. L. africanus’)和美洲种(’Ca. L. americanus’)。其中,’Ca. L. asiaticus’在世界范围内分布最为广泛,引起柑橘产业损失最为严重,在中国分布的黄龙病病原菌也为该种。目前,柑橘黄龙病病原菌分离培养尚未成功,柯赫氏法则亦未得到完整的验证,因此对病原菌形态和生理生化等方面的了解十分有限。对病原菌遗传多样性评估成为病原研究的一个重要方向,有助于了解种群遗传结构及病害流行学规律。本学位论文在国家公益性行业(农业)科研专项(201003067-02)及教育部长江学者及创新团队(IRT0976)等项目资助下,通过对中国不同地理来源柑橘黄龙病菌亚洲种(’Ca. L. asiaticus’)株系的多个原噬菌体基因位点进行遗传多样性研究,在分子水平上进一步探索了病害的起源及流行规律。本研究主要获得以下研究结果:1、运用己报道的具有串联重复序列的一个噬菌体阻遏蛋白C1基因位点及两个超变异原噬菌体基因位点对中国‘(Ca. L. asiaticus’种群分化进行了评估。研究结果表明,中国不同地理来源的株系对各基因位点的检出率具有较大差异,且序列结果也显示各位点串联重复序列区域的重复数都具有较大变异,尤其是西南地区(云南、贵州和四川)在两个超变异原噬菌体基因上较其它地区更具复杂性。因此将串联重复序列基因位点作为分子标记可用于‘Ca. L. asiaticus’遗传多样性研究。2、通过两个原噬菌体末端酶基因位点、两个超变异原噬菌体基因位点及一个假定蛋白基因位点对来自中国8个黄龙病病区的’Ca. L. asiaticus’株系存在的原噬菌体类型进行研究。结果表明,中国株系广泛存在两种原噬菌体类型SC1和SC2。根据病原菌存在的原噬菌类型不同和相应基因序列变异程度高低,将所有株系分为西南地区,两广地区和闽赣浙地区三个大的地理来源。其中西南地区主要存在SC1型的原噬菌体,两广地区主要存在SC2型的原噬菌体,而闽赣浙地区存在两种原噬菌体,但不具有明显优势的原噬菌体类型。此外,通过对假定蛋白基因位点的研究还发现一种与原噬菌体SC1和SC2序列差异较大的原噬菌体T3,推测为一种新的原噬菌体,主要分布在西南地区和闽赣浙地区。3、对原噬菌体上共6个基因位点的研究结果表明,中国’Ca. L. asiaticus’株系在原噬菌体上不同基因位点具有多态性程度不同。其中原噬菌体末端酶基因序列的两个位点相对保守,仅存在少量核苷酸位点的变异。而噬菌体阻遏蛋白C1基因存在一个串联重复序列区域,该区域具有高度变异的串联重复序列重复数。超变异原噬菌体基因及假定蛋白基因序列亦表现高度变异,其序列变异来源除了核苷酸差异,序列插入或缺失,串联重复序列重复数变化外,还在超变异原噬菌体基因上发现基因重排现象,以及在假定蛋白基因上发现重组现象。各基因位点变异程度的差异反映了原噬菌体不同基因位点进化速率的不同,高度变异的基因位点可应用于种群分化研究,为病害起源和传播流行途径研究提供重要线索。本论文通过多个原噬菌体靶标基因位点对中国不同地理来源的病原菌株进行遗传多样性评估。初步明确了中国存在的原噬菌体类型及其在不同地区的分布情况。同时还发现单核苷酸多态性,序列插入或缺失,串联重复序列,基因重排及基因重组都是原噬菌体基因序列多态性的来源。