基于高通量转录组测序的稻瘟菌真菌病毒多样性分析

【作者】 杜亚楠； 贺祥； 熊凯琳； 方守国； 章松柏； 邓清超；

【机构】 长江大学农学院；

【摘要】 稻瘟病是影响水稻生产的世界性重要病害,生物防治是稻瘟病防控研究和实践的重要发展方向之一。目前,弱毒相关病毒在植物真菌病害的生物防治方面所具有的实践价值已日益凸显,但在稻瘟菌中相关研究仍非常欠缺。2013-2014年,在全国各主要水稻产区采样并通过单孢分离得到了1500余株稻瘟菌菌株;PDA平皿培养观察发现稻瘟菌表现出多样的培养性状,离体大麦叶片接种发现多个菌株表现出了不同程度的致病力衰退;对其中近400株菌株进行了dsRNA提取和检测,发现其中约21%的菌株含有dsRNA,且dsRNA带型具有丰富的多样性;通过对峙培养,初步发现采自湖北省枝江市的菌株ZJ01和采自江苏省南京市的菌株NJ29中含有可传递的弱毒dsRNA因子。随机挑选采自10个不同省份的不同培养性状与不同致病力的稻瘟菌100株,提取总RNA混合后进行Solexa转录组测序分析,得到了30余种病毒的部分基因组序列,包括3个科的9种dsRNA病毒、2个科4种的Ss(+)RNA病毒、2个科的4种Ss(-)RNA病毒以及多种未分类RNA病毒。针对各病毒序列设计特异性引物对各个稻瘟菌株的cDNA进行检测,确认这些病毒确实为侵染稻瘟菌的真菌病毒。该研究表明,稻瘟菌中具有非常丰富的真菌病毒资源,对此资源的开发将有望为稻瘟病的生物防治带来新的研究思路和材料。更多还原