摘要 | 第4-7页 |
abstract | 第7-10页 |
第一章 前言 | 第16-31页 |
1.1 研究意义 | 第16页 |
1.2 国内外研究现状 | 第16-29页 |
1.2.1 诱导抗性分子机制 | 第16-22页 |
1.2.1.1 植物免疫系统与诱导抗性 | 第17-18页 |
1.2.1.2 系统获得抗性(SAR) | 第18-19页 |
1.2.1.3 植食者诱导抗性(HIR) | 第19-20页 |
1.2.1.4 诱导系统抗性(ISR) | 第20-22页 |
1.2.2 植物主要防御措施 | 第22-23页 |
1.2.2.1 积累水解酶 | 第22页 |
1.2.2.2 加固细胞壁 | 第22页 |
1.2.2.3 积累防卫素 | 第22-23页 |
1.2.2.4 释放挥发性物质 | 第23页 |
1.2.3 尖孢镰刀菌生物学特性 | 第23-24页 |
1.2.4 非致病性尖孢镰刀菌控制枯萎病 | 第24页 |
1.2.5 非致病性尖孢镰刀菌作用机制 | 第24-28页 |
1.2.5.1 直接对抗 | 第25-26页 |
1.2.5.2 间接对抗 | 第26-28页 |
1.2.6 应用非致病性尖孢镰刀菌作为生防菌 | 第28-29页 |
1.2.6.1 有效筛选和使用非致病性尖孢镰刀菌 | 第28页 |
1.2.6.2 高效生产和合理制剂化 | 第28-29页 |
1.3 研究目的 | 第29-31页 |
第二章 由菌株CS-20根部定殖引起的黄瓜苗防御反应机理分析 | 第31-50页 |
2.1 材料与方法 | 第32-38页 |
2.1.1 供试菌株、黄瓜品种和培养基 | 第32页 |
2.1.2 菌株培养和接种体(尖孢镰刀菌分子孢子液)制备 | 第32-33页 |
2.1.3 黄瓜苗水培养 | 第33页 |
2.1.4 黄瓜苗接种尖孢镰刀菌接种体 | 第33页 |
2.1.5 黄瓜致病菌株FOC-BN致病性测定 | 第33页 |
2.1.6 GFP标记观察菌株CS-20和FOC-BN根部侵入定殖 | 第33-34页 |
2.1.7 挑战接种 | 第34页 |
2.1.8 黄瓜幼苗根收集和RNA提取 | 第34-35页 |
2.1.8.1 黄瓜幼苗根收集 | 第34页 |
2.1.8.2 总RNA提取方法 | 第34-35页 |
2.1.8.3 总RNA反转录cDNA | 第35页 |
2.1.9 实时荧光定量(qRT-PCR)分析基因的表达量 | 第35-37页 |
2.1.9.1 基因序列及引物设计 | 第35-37页 |
2.1.9.2 实时荧光定量(qRT-PCR)分析 | 第37页 |
2.1.10 统计分析 | 第37-38页 |
2.2 结果与分析 | 第38-48页 |
2.2.1 黄瓜致病菌FOC-BN致病性分析 | 第38-39页 |
2.2.2 菌株CS-20诱导黄瓜幼苗产生抗病性抵御致病菌危害 | 第39-41页 |
2.2.3 GFP标记菌株在黄瓜苗根部侵入定殖 | 第41-43页 |
2.2.4 比较分析两菌株接种72h后苗根部组织相关基因表达 | 第43-46页 |
2.2.4.1 侵入前后信号途径基因的RT-PCR | 第43页 |
2.2.4.2 侵入前后根部钙离子通道基因的RT-PCR | 第43-44页 |
2.2.4.3 接种后72h信号途径基因的qRT-PCR的比较分析 | 第44-45页 |
2.2.4.4 接种后72h钙离子通道基因的qRT-PCR的比较分析 | 第45-46页 |
2.2.5 上调表达基因表达模式分析 | 第46-48页 |
2.3 讨论 | 第48-50页 |
第三章 基于次生代谢物合成基因(PKS-NRPS)功能分析诱导抗病机制 | 第50-116页 |
3.1 材料与方法 | 第51-68页 |
3.1.1 供试菌株 | 第51页 |
3.1.2 供试培养基、质粒和配方液 | 第51-52页 |
3.1.3 菌株CS-20的次生代谢物合成基因(PKS-NRPS)预测 | 第52页 |
3.1.4 致病菌FOC-BN基因组与菌株CS-20的PKS-NRPS同源性基因 | 第52页 |
3.1.5 菌株CS-20与致病菌FOC-BN侵染黄瓜苗根 | 第52-53页 |
3.1.6 候选效应基因在接种黄瓜苗根部72h后转录水平 | 第53页 |
3.1.7 菌株CS-20上调表达基因不同时间点的转录水平 | 第53页 |
3.1.8 菌株CS-20基因组DNA提取 | 第53-54页 |
3.1.9 质粒培养及提取 | 第54-55页 |
3.1.9.1 质粒培养 | 第54页 |
3.1.9.2 质粒提取 | 第54-55页 |
3.1.10 PCR扩增片段回收 | 第55-56页 |
3.1.10.1 从琼脂糖凝胶中回收DNA片段(有杂带需切胶目的条带) | 第55页 |
3.1.10.2 从PCR反应液和酶切反应液中回收DNA(无杂带) | 第55-56页 |
3.1.11 菌株CS-20中与诱导抗病性相关候选效应基因缺失突变体构建 | 第56-65页 |
3.1.11.1 原生质体制备 | 第56页 |
3.1.11.2 融合片段制备 | 第56-58页 |
3.1.11.3 原生质体潮霉素抗性浓度筛选 | 第58-59页 |
3.1.11.4 原生质体转化 | 第59-60页 |
3.1.11.5 转化子挑取 | 第60页 |
3.1.11.6 转化子PCR筛选 | 第60-61页 |
3.1.11.7 转化子Southern blot验证 | 第61-65页 |
3.1.12 相关候选效应基因缺失突变体生物学特性 | 第65-66页 |
3.1.12.1 培养形态 | 第65页 |
3.1.12.2 生长速率 | 第65-66页 |
3.1.13 相关候选效应基因缺失突变体诱导抗病性水平 | 第66-67页 |
3.1.13.1 挑战接种 | 第66页 |
3.1.13.2 Spilt-root接种 | 第66-67页 |
3.1.14 黄瓜苗抗性信号途径基因表达 | 第67页 |
3.1.15 关键效应基因结构和蛋白单元分析 | 第67页 |
3.1.15.1 功能蛋白单元 | 第67页 |
3.1.15.2 功能蛋白单元遗传多样性 | 第67页 |
3.1.16 关键效应基因全基因簇预测分析(smurf软件预测) | 第67页 |
3.1.17 数据统计 | 第67-68页 |
3.2 结果与分析 | 第68-112页 |
3.2.1 预测菌株CS-20次生代谢物合成基因(PKS-NRPS) | 第68-69页 |
3.2.2 致病菌FOC-BN与菌株CS-20的PKS-NRPS同源性基因 | 第69页 |
3.2.3 比较分析菌株CS-20与致病菌FOC-BN的PKS-NRPS基因在接种黄瓜苗前后(72h)的转录水平 | 第69-75页 |
3.2.3.1 引物设计 | 第69-72页 |
3.2.3.2 RT-PCR | 第72-73页 |
3.2.3.3 qRT-PCR | 第73-75页 |
3.2.4 菌株CS-20中4个上调表达候选基因表达模式 | 第75-76页 |
3.2.5 菌株CS-20中9个PKS候选效应基因缺失突变体构建 | 第76-85页 |
3.2.5.1 融合片段制备 | 第76-78页 |
3.2.5.2 原生质体制备 | 第78-80页 |
3.2.5.3 潮霉素B对原生质体再生的抑制浓度 | 第80页 |
3.2.5.4 候选效应基因缺失突变体转化子挑取及抗性筛选 | 第80-81页 |
3.2.5.5 候选效应基因缺失突变体转化子PCR筛选验证 | 第81-82页 |
3.2.5.6 候选效应基因缺失突变体转化子Southern blot验证 | 第82-85页 |
3.2.6 各候选效应基因缺失突变体生物学特性 | 第85-88页 |
3.2.6.1 培养形态 | 第85-86页 |
3.2.6.2 生长速率 | 第86-88页 |
3.2.7 各候选效应基因缺失突变体诱导抗病水平 | 第88-93页 |
3.2.7.1 挑战接种 | 第88-90页 |
3.2.7.2 spilt-root接种 | 第90-93页 |
3.2.8 黄瓜苗抗性信号途径基因表达分析 | 第93-104页 |
3.2.8.1 接种72h后基因(PR1、PR3、LOX1、CTR1、PAL1和NPR1)转录水平 | 第93-96页 |
3.2.8.2 接种后不同时间点根部组织基因(PR3、LOX1和PAL1)转录水平 | 第96-100页 |
3.2.8.3 接种后不同时间点叶部组织基因(PR3、LOX1和PAL1)转录水平 | 第100-104页 |
3.2.9 关键效应基因结构和功能单元分析 | 第104-112页 |
3.3 讨论 | 第112-116页 |
3.3.1 非致病性尖孢镰刀菌CS-20与致病菌FOC-BN的PKS-NRPS基因比对 | 第112页 |
3.3.2 接种前后菌株CS-20与致病菌FOC-BN的PKS-NRPS基因表达差异 | 第112页 |
3.3.3 PKS类型效应基因关键作用 | 第112-114页 |
3.3.4 关键效应基因结构功能的特异 | 第114-116页 |
第四章 关键效应基因调控合成产物初步鉴定 | 第116-129页 |
4.1 材料与方法 | 第117-119页 |
4.1.1 供试菌株、培养基、仪器设备 | 第117页 |
4.1.2 供试菌株接种体制备 | 第117-118页 |
4.1.3 供试菌株发酵培养 | 第118页 |
4.1.4 供试菌株发酵物粗提物提取 | 第118页 |
4.1.5 基于野生型菌株CS-20次生代谢物合成基因预测产物 | 第118页 |
4.1.6 LC-MS检测各供试菌株粗提物组分 | 第118-119页 |
4.1.6.1 液相色谱条件 | 第118-119页 |
4.1.6.2 质谱条件 | 第119页 |
4.1.6.3 样品数据分析 | 第119页 |
4.1.7 野生型与突变体菌株提取物组分差异分析及鉴定 | 第119页 |
4.2 结果与分析 | 第119-127页 |
4.2.1 野生型菌株CS-20次生代谢物预测分析 | 第119-120页 |
4.2.2 基于LC-MS分析野生型与突变体菌株提取物组分差异 | 第120-127页 |
4.2.2.1 关键效应基因FOWE_00999 | 第121-122页 |
4.2.2.2 关键效应基因FOWE_12767 | 第122页 |
4.2.2.3 关键效应基因FOWE_03871 | 第122-124页 |
4.2.2.4 关键效应基因FOWE_06548 | 第124页 |
4.2.2.5 关键效应基因FOWE_10925 | 第124-125页 |
4.2.2.6 关键效应基因FOWE_11163 | 第125-127页 |
4.3 讨论 | 第127-129页 |
第五章 总结 | 第129-133页 |
5.1 全文总结 | 第129-131页 |
5.2 论文的创新点 | 第131-132页 |
5.3 问题与展望 | 第132-133页 |
参考文献 | 第133-147页 |
致谢 | 第147-148页 |
附录 | 第148-149页 |