致谢 | 第4-6页 |
摘要 | 第6-8页 |
Abstract | 第8-10页 |
第一章 文献综述 | 第15-42页 |
1 内生真菌研究概况 | 第15-19页 |
1.1 内生真菌的定义 | 第15页 |
1.2 内生真菌的分类组成 | 第15-17页 |
1.3 内生真菌的生物学功能 | 第17-19页 |
1.3.1 抗昆虫/食草动物胁迫 | 第17页 |
1.3.2 抗植物病害胁迫 | 第17-18页 |
1.3.3 抗非生物胁迫 | 第18-19页 |
1.3.4 促进宿主植物的生长发育 | 第19页 |
2 暗色有隔内生真菌研究概况 | 第19-24页 |
2.1 暗色有隔内生真菌的发现与分类 | 第19页 |
2.2 暗色有隔内生真菌的分布及生活史 | 第19-20页 |
2.3 暗色有隔内生真菌的真菌结构及根部定殖 | 第20-23页 |
2.4 暗色有隔内生真菌的代表成员-瓶霉属真菌研究概况 | 第23页 |
2.5 暗色有隔内生真菌的生态生物学功能 | 第23-24页 |
3 植物与内生真菌互作的机制研究 | 第24-40页 |
3.1 植物-内生真菌共生关系的建立 | 第25-26页 |
3.2 内生真菌-植物互作的生物学功能的机制分析 | 第26-30页 |
3.2.1 促进宿主生长的机理分析 | 第26-27页 |
3.2.2 内生真菌增强宿主抗逆性的机理分析 | 第27-30页 |
3.2.2.1 增强宿主抗非生物胁迫的生理机制分析 | 第27-28页 |
3.2.2.2 提高宿主抗病害胁迫的机制研究 | 第28-30页 |
3.3 维持内生真菌—植物共生平衡的关键调控途径及机制 | 第30-40页 |
3.3.1 活性氧(Reactive Oxygen Species,ROS)在共生互作中的调控作用 | 第30-33页 |
3.3.2 MAPK(Mitogen-Activated Protein Kinases)的调控作用 | 第33-36页 |
3.3.3 Ca~(2+)的调控作用 | 第36-37页 |
3.3.4 公共共生途径(Common symbiosis pathway,CSP)及关键调控元件 | 第37-39页 |
3.3.5 激素类物质的调控作用 | 第39页 |
3.3.6 其它调控机制 | 第39-40页 |
4 本研究的立题依据、研究目的和研究内容 | 第40-42页 |
第二章 稻镰状瓶霉与水稻的共生互作 | 第42-105页 |
1 材料与方法 | 第42-62页 |
1.1 试验菌株 | 第42-43页 |
1.2 供试植物 | 第43页 |
1.3 培养基 | 第43-46页 |
1.4 PCR反应 | 第46-47页 |
1.4.1 常规PCR:反应体系(50μl) | 第46页 |
1.4.2 RT-PCR和qRT-PCR | 第46-47页 |
1.5 DNA分析 | 第47-48页 |
1.5.1 酶切 | 第47页 |
1.5.2 酶切片段的去磷酸化(CIP) | 第47-48页 |
1.5.3 DNA的琼脂糖电泳 | 第48页 |
1.5.4 DNA片段的凝胶回收 | 第48页 |
1.5.5 连接反应 | 第48页 |
1.6 遗传转化 | 第48-51页 |
1.6.1 E. coli(DH5α)感受态细胞的制备与转化 | 第48-50页 |
1.6.2 农杆菌AGL1的冻融法转化 | 第50-51页 |
1.7 DNA提取 | 第51-53页 |
1.7.1 CTAB法抽提质粒DNA | 第51-52页 |
1.7.2 中量质粒DNA的提取 | 第52页 |
1.7.3 小量提取真菌基因组DNA | 第52-53页 |
1.7.4 CTAB法大量提取基因组DNA | 第53页 |
1.8 基因组DNA Southern杂交(DIG) | 第53-56页 |
1.9 稻镰状瓶霉与水稻根部平板共培养 | 第56页 |
1.10 大棚盆栽试验 | 第56-57页 |
1.11 抗病性试验 | 第57页 |
1.12 植物生理指标测定 | 第57-60页 |
1.12.1 保护酶含量测定 | 第57-60页 |
1.12.2 叶绿素含量测定 | 第60页 |
1.12.3 光合作用测定 | 第60页 |
1.13 染色、镜检观察 | 第60-61页 |
1.13.1 光学显微镜染色观察 | 第60页 |
1.13.2 FM4-46、DAPI和H_2O_2染色 | 第60-61页 |
1.14 水稻组织RNA提取和分析 | 第61-62页 |
2 结果与分析 | 第62-96页 |
2.1 内生稻镰状瓶霉绿色/红色荧光蛋白基因的标记 | 第62-67页 |
2.1.1 eGFP/DsRED2表达载体的构建 | 第62-64页 |
2.1.2 内生真菌稻镰状瓶霉ATMT转化 | 第64-66页 |
2.1.3 T-DNA插入拷贝数Southern Blot验证 | 第66-67页 |
2.2 内生真菌稻镰状瓶霉在水稻根部的定殖 | 第67-79页 |
2.2.1 稻镰状瓶霉根部侵染动态 | 第67-72页 |
2.2.2 内生稻镰状瓶霉在水稻根部的定量分析 | 第72-75页 |
2.2.2.1 Real-time PCR引物的特异性 | 第72-74页 |
2.2.2.2 Real-time PCR定量分析 | 第74-75页 |
2.2.3 活体寄生伴随部分寄主细胞程序化死亡 | 第75-79页 |
2.3 稻镰状瓶霉对水稻的促生效应 | 第79-85页 |
2.3.1 室内半板共培养 | 第79-81页 |
2.3.2 室外大棚盆栽试验 | 第81-85页 |
2.4 稻镰状瓶霉诱导水稻产生抗病性 | 第85-96页 |
2.4.1 局部诱导抗病性抵抗稻瘟病菌的根部侵染 | 第85-89页 |
2.4.2 系统诱导抗病性抵抗稻瘟病菌的叶部侵染 | 第89-90页 |
2.4.3 局部诱导抗病性机制---活性氧ROS | 第90-92页 |
2.4.4 系统诱导抗病性机制---依赖OsWRKY45的水杨酸SA信号途径 | 第92-96页 |
3 讨论 | 第96-104页 |
3.1 稻镰状瓶霉的定殖模式 | 第96-99页 |
3.2 根系中稻镰状瓶霉生物量的动态变化稻 | 第99页 |
3.3 ROS对水稻-稻镰状瓶霉共生平衡的调节 | 第99-101页 |
3.4 ROS与局部抗病性 | 第101页 |
3.5 依赖于OsWRKY45但独立于NH1的水杨酸途径调控的系统抗性 | 第101-103页 |
3.6 稻镰状瓶霉对水稻的生物学效应 | 第103-104页 |
4 本章小结 | 第104-105页 |
第三章 稻镰状瓶霉促生型、致病型突变体的筛选及其与寄主的互作 | 第105-139页 |
1 材料与方法 | 第105-108页 |
1.1 试验菌株 | 第105页 |
1.2 供试植物 | 第105页 |
1.3 ATMT转化 | 第105页 |
1.4 Southern blot | 第105页 |
1.5 菌落生长速度及产孢量 | 第105页 |
1.6 分生孢子收集和附着胞诱导 | 第105-106页 |
1.7 活性氧平板测试 | 第106页 |
1.8 附着胞穿透染色观察 | 第106页 |
1.9 水稻(大麦)离体叶片接种试验 | 第106-107页 |
1.10 高效Tail-PCR(hiTail-PCR) | 第107-108页 |
2 结果与分析 | 第108-132页 |
2.1 稻镰状瓶霉促生型、致病型突变体的获得 | 第108-110页 |
2.1.1 ATMT二次转化 | 第108页 |
2.1.2 促生型、致病型转化子的筛选 | 第108页 |
2.1.3 T-DNA插入拷贝数Southern Blot验证 | 第108-110页 |
2.2 突变体表型分析 | 第110-132页 |
2.2.1 突变体的菌落形态 | 第110-113页 |
2.2.2 孢子萌发与附着胞的诱导形成 | 第113-114页 |
2.2.3 洋葱表皮穿透试验 | 第114-115页 |
2.2.4 亲水性试验 | 第115-118页 |
2.2.5 对H_2O_2的敏感性测定 | 第118-119页 |
2.2.6 致病性分析 | 第119-129页 |
2.2.6.1 大麦叶片离体接种 | 第119-125页 |
2.2.6.2 水稻叶片离体接种 | 第125-126页 |
2.2.6.3 水稻根部接种 | 第126-129页 |
2.2.7 致病机理研究 | 第129-132页 |
2.2.7.1 T-DNA随机插入位点侧翼序列的获得 | 第129-132页 |
2.2.7.2 侧翼序列的分析 | 第132页 |
3 讨论 | 第132-137页 |
3.1 突变体致病性的提高与黑色素的关系 | 第132-133页 |
3.2 突变体附着胞的形成及其与叶部侵染的关系 | 第133-134页 |
3.3 致病突变体与促生突变体在根部的定殖模式 | 第134-136页 |
3.4 比较基因组学 | 第136-137页 |
4 本章小结 | 第137-139页 |
第四章 研究创新点及今后工作 | 第139-141页 |
1 本研究的创新点 | 第139-140页 |
2 今后的研究工作 | 第140-141页 |
参考文献 | 第141-165页 |