中文摘要 | 第1-15页 |
1. 引言 | 第15-29页 |
1.1 AM真菌及其在生态农业中的重要地位和发展前景 | 第15-18页 |
1.2 AM真菌与植物土传病原物的拮抗作用 | 第18-20页 |
1.2.1 AM真菌与植物病原线虫间的相互作用 | 第18-19页 |
1.2.1.1 AM真菌对病原线虫的影响 | 第18页 |
1.2.1.2 病原线虫对AM真菌的影响 | 第18-19页 |
1.2.2 AM真菌与植物病原真菌间的相互作用 | 第19-20页 |
1.3 AM真菌提高植物抗病性的可能机制 | 第20-26页 |
1.3.1 改善植物营养、水分和内源激素状况 | 第20页 |
1.3.2 与病原物竞争寄主光合产物和侵染位点 | 第20-21页 |
1.3.3 诱导根系形态和解剖结构发生变化 | 第21页 |
1.3.4 改变菌根围内微生物区系的组成 | 第21页 |
1.3.5 激活寄主防御机制 | 第21-26页 |
1.3.5.1 植物细胞壁的变化 | 第21-23页 |
1.3.5.2 植物病程相关蛋白的积累 | 第23-25页 |
1.3.5.3 植物次生代谢的加强 | 第25-26页 |
1.4 植物的诱导抗病性及信号传导 | 第26-27页 |
1.5 本研究的目的与意义 | 第27-29页 |
2. 材料与方法 | 第29-42页 |
2.1 试验材料 | 第29-30页 |
2.1.1 AM真菌 | 第29页 |
2.1.2 线虫 | 第29页 |
2.1.3 植物材料 | 第29页 |
2.1.4 菌株及质粒 | 第29页 |
2.1.5 酶及生化试剂 | 第29页 |
2.1.6 PCR引物 | 第29-30页 |
2.2 试验设计 | 第30-31页 |
2.3 试验方法 | 第31-42页 |
2.3.1 AM真菌及线虫侵染率的测定 | 第31页 |
2.3.2 酶活性及蛋白质浓度的测定 | 第31-32页 |
2.3.2.1 POD活性测定 | 第31页 |
2.3.2.2 PAL活性测定 | 第31页 |
2.3.2.3 β-1,3葡聚糖酶活性测定 | 第31页 |
2.3.2.4 几丁质酶活性测定 | 第31-32页 |
2.3.2.5 提取液中蛋白质浓度的测定 | 第32页 |
2.3.3 水杨酸(SA)含量测定 | 第32页 |
2.3.4 RNA的提取、转膜及Northern杂交 | 第32-34页 |
2.3.4.1 RNA的提取 | 第32-33页 |
2.3.4.2 转膜 | 第33页 |
2.3.4.3 Northern杂交 | 第33-34页 |
2.3.5 相对定量反转录PCR(RQRT-PCR)、转膜及Southern杂交 | 第34-35页 |
2.3.5.1 相对定量反转录PCR(RQRT-PCR) | 第34页 |
2.3.5.2 转膜 | 第34-35页 |
2.3.5.3 Southern杂交 | 第35页 |
2.3.6 DNA的提取及山葡萄几丁质酶基因VCH3启动子的分离 | 第35-36页 |
2.3.6.1 DNA的提取(CTAB法) | 第35-36页 |
2.3.6.2 山葡萄几丁质酶基因VCH3启动子的分离 | 第36页 |
2.3.7 VCH3启动子转录起始位点的鉴定 | 第36-38页 |
2.3.7.1 引物延伸反应 | 第36-37页 |
2.3.7.2 利用末端标记引物进行的序列测定反应 | 第37-38页 |
2.3.8 山葡萄几丁质酶基因VCH3启动子的片段缺失、表达载体的构建、转化农杆菌及农杆菌介导转化烟草 | 第38-40页 |
2.3.8.1 VCH3启动子的片段缺失 | 第38页 |
2.3.8.2 VCH3启动子各缺失片段::GUS融合基因表达载体的构建 | 第38页 |
2.3.8.3 冻融法转化农杆菌 | 第38-40页 |
2.3.8.4 农杆菌介导转化烟草 | 第40页 |
2.3.9 转基因烟草接种AM真菌及水杨酸(SA)处理 | 第40页 |
2.3.10 GUS活性测定及组织化学分析 | 第40-42页 |
2.3.10.1 GUS活性的荧光测定 | 第40-41页 |
2.3.10.2 GUS活性的组织化学分析 | 第41-42页 |
3. 结果与分析 | 第42-83页 |
3.1 AM真菌诱导植物抗/耐线虫病害的生化机制 | 第42-52页 |
3.1.1 AM真菌侵染率及植物病原线虫侵染速率的变化 | 第42-45页 |
3.1.2 接种AM真菌和植物病原线虫后植物根中几种酶活性的变化 | 第45-52页 |
3.1.2.1 过氧化物酶活性(POD)的变化 | 第45-47页 |
3.1.2.2 苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性的变化 | 第47-48页 |
3.1.2.3 几丁质酶活性的变化 | 第48-50页 |
3.1.2.4 β-1,3葡聚糖酶的变化 | 第50-52页 |
3.2 AM真菌诱导植物扣耐线虫病害的分子机制 | 第52-66页 |
3.2.1 接种AM真菌和线虫后大豆根中苯丙氨酸解氨酶(PAL)mRNA的表达分析 | 第52-56页 |
3.2.1.1 扁豆和芸豆叶片苯丙氨酸解氨酶基因PAL5基因组片段的分离 | 第52-54页 |
3.2.1.2 接种AM真菌和大豆胞囊线虫后PAL5基因mRNA的动态变化 | 第54-56页 |
3.2.2 接种AM真菌和植物病原线虫后植物根中几丁质酶基因mRNA的表达分析 | 第56-64页 |
3.2.2.1 大豆几丁质酶基因Chibl cDNA的分离 | 第56页 |
3.2.2.2 接种AM真菌和大豆胞囊线虫后大豆根中几丁质酶Chibl mRNA的动态变化 | 第56-60页 |
3.2.2.3 山葡萄几丁质酶基因VCH3 cDNA的分离 | 第60页 |
3.2.2.4 接种AM真菌和南方根结线虫后山葡萄根中几丁质酶VCH3 mRNA的动态变化 | 第60-64页 |
3.2.3 接种AM真菌和南方根结线虫后山葡萄根中水杨酸(SA)含量的动态变化 | 第64-66页 |
3.3 AM真菌诱导植物抗/耐线虫病害机制中的信号传导 | 第66-83页 |
3.3.1 山葡萄几丁质酶基因VCH3启动子的分离 | 第66-68页 |
3.3.2 VCH3启动子转录起始位点的鉴定 | 第68-69页 |
3.3.3 VCH3启动子的序列特征 | 第69-71页 |
3.3.4 VCH3启动子缺失片段的产生、表达载体的构建及烟草转化 | 第71-74页 |
3.3.5 部分转基因烟草的PCR检测 | 第74-77页 |
3.3.6 转基因烟草接种AM真菌及水杨酸(SA)处理后各缺失启动子片段驱动GUS酶活性的表达分析 | 第77-79页 |
3.3.7 转基因烟草接种AM真菌及水杨酸处理后缺失启动子片段驱动GUS酶活性的组织化学分析 | 第79-83页 |
4. 讨论 | 第83-93页 |
4.1 POD、PAL、几丁质酶及β-1,3葡聚糖酶在AM真菌诱导植物抗/耐线虫病害生化机制中的作用 | 第83-86页 |
4.1.1 POD的作用 | 第83页 |
4.1.2 PAL的作用 | 第83-84页 |
4.1.3 几丁质酶及β-1,3葡聚糖酶的作用 | 第84-86页 |
4.2 AM真菌在转录水平上诱导防卫基因表达的抗/耐线虫病害的分子机制 | 第86-89页 |
4.2.1 相对定量RT-PCR(RQRT-PCR)在丛枝菌根基因表达研究中的应用 | 第86-87页 |
4.2.2 AM真菌诱导防卫基因表达的抗/耐线虫病害分子机制 | 第87-89页 |
4.3 AM真菌诱导植物抗/耐线虫病害的ISR信号传导途径中的信号物质 | 第89-93页 |
4.3.1 植物的诱导抗病性及SA在信号传导中的作用 | 第89-90页 |
4.3.2 SA在AM真菌诱导植物抗/耐线虫病害的ISR信号传导途径中的信号物质作用 | 第90-93页 |
5. 结论 | 第93-95页 |
参考文献 | 第95-109页 |
英文摘要 | 第109-112页 |
附录1 大肠杆菌感受态细胞的制备与热激法转化 | 第112-113页 |
附录2 根癌农杆菌感受态细胞的制备与冻融法转化 | 第113-114页 |
附录3 质粒DNA的微量及大量提取 | 第114-116页 |
附录4 反转录、质粒DAN酶切及PCR反应体系 | 第116-117页 |
附录5 GUS活性的荧光检测 | 第117-119页 |
附录6 常用缓冲液及培养基的配制 | 第119-123页 |
附录7 博士期间形成的主要学术论文 | 第123-124页 |
致谢 | 第124页 |