[发明专利]一种油菜种子携带油菜黑胫病病原菌的分子检测方法

说明书

技术领域

本发明属于农业技术领域，涉及一种可有效检测油菜籽携带油菜黑胫病病原菌的DNA提取及检测方法。

背景技术

油菜黑胫病是一种世界性的油菜病害，可通过病残体和种子传播，预计整个世界范围内每个生长季因黑胫病而造成的产量损失超过90亿美元。其致病病原菌有两种：A型(Leptosphaeria maculans)和B型(L.biglobosa)。L.maculans为强毒株系，感染后引起油菜茎基腐，继而整株倒伏影响产量；L.biglobosa为弱毒株系，感染叶片后形成病斑，但并不足以导致产量损失。L.maculans最早于1975年在加拿大东北部的Saskatchewan省油菜的秸杆底部被发现，随后依靠带菌种子的引种调运快速扩展蔓延，目前在加拿大已成为优势种并与L.biglobosa共生。近年来，L.maculans逐渐向周边国家扩散，比如北美洲原来只有L.biglobosa存在，黑胫病危害也不重，之后L.maculans随带病种子传入，并严重危害。在九十年代中以前，波兰只有L.biglobosa流行，现在L.maculans成了波兰西部的优势种，这些都是L.maculans向东扩展传播的有力证据。L.maculans向东扩展与全球气侯变暖、栽培变化有关。温度的升高有利于L.maculans发生，全球气候变暖会导致暴发更大规模的油菜黑胫病，进一步扩大油菜黑胫病的危害程度和流行范围。因此，L.maculans跨过北美和西欧的传播，使人们更加担心它将会很快传入中国。目前黑胫病不是中国油菜的主要病害，中国目前只有L.biglobosa存在，尚未发现L.maculans，但是在中国有适宜L.maculans流行和爆发的环境条件，而且经落桑研究所测定，中国的主要栽培油菜品种接种L.maculans后均表现高度感病。因此，中国面临L.maculans侵入的巨大潜在危险。

随着经济快速发展、全球气候变暖、病原菌群体变迁和对生物菜油的大量需求，当今世界处于对食物和食用油供不应求的新时代。全球范围内，许多植物病原菌是粮食生产的重要的限制因素。目前全球变暖加速了一些病害对作物生产的威胁和部分毁灭性病害的传播速度和发生区域。黑胫病(Leptosphaeria maculans)是世界范围的毁灭性的油菜病害，全球一个生产季的平均损失达5亿英镑以上。过去的30年里，L.maculans已经入侵到了世界许多新的国家和地区，目前已经严重威胁着中国的油菜生产，因为L.maculans的一个弱毒性的近缘种L.biglobosa已经在我国长江流域和内蒙古的海拉尔出现。欧洲的室内外研究表明：中国目前的主要油菜品种非常容易感染L.maculans，同时中国的气候与农艺条件利于L.maculans.的发生与流行蔓延，因此中国的油菜正面临着L.maculans很快入侵的威胁，研究防治L.maculans策略，阻止L.maculans入侵中国是当今我们保护中国油菜以及十字花科作物的迫切工作。中国是世界上最大的油菜和十字花科蔬菜生产国，年种植油菜800万公顷、十字花科蔬菜170万公顷。L.maculans一旦传入中国，并在国内爆发流行，将会严重影响我国的油菜产量和质量，直接造成油菜的产量损失和农民的经济损失，增加农民负担。所以，应该及早进行国内油菜黑胫病病原菌的普查，并依靠L.maculans在加拿大的流行预测模型定量分析L.maculans传入中国的风险预测预评估，提出防止强毒型L.maculans传入中国的预警预案。

我国的油菜生产与西方油菜的现代化生产大农场、机械化与持续的杀菌剂投入比较，中国大多数油菜生产都处在粗放水平，小田块种植、机械化程度低、有害生物的化学防治水平差，如果一旦L.maculans入侵中国，将给中国油菜带来巨大的经济损失。随着国际贸易的日益频繁，通过油菜种子和菜籽进口带入黑胫病病原菌L.maculans的风险也日趋加大。为了保护L.maculans入侵中国和对油菜等芸薹属作物造成的巨大损失，目前中国迫切需要快速有效地从进口油菜种子中检测L.maculans的分子检测方法、风险预测与评估模型和筛选抗L.maculans油菜新品种。