本文選題：灰皮支黑豆 + 大豆胞囊線蟲(chóng)　； 參考：《沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)》2016年碩士論文

【摘要】：大豆胞囊線蟲(chóng)病(Soybean Cyst Nematode, SCN)是世界大豆生產(chǎn)上最重要的病害之一,其具有分布廣、危害重、寄主范圍寬等特點(diǎn),在我國(guó)東北和黃淮海地區(qū)發(fā)生普遍,對(duì)我國(guó)大豆生產(chǎn)危害日益加重。本文研究了抗性品種灰皮支黑豆和感病品種遼豆15對(duì)大豆胞囊線蟲(chóng)的侵染組織抗性,活性氧檢測(cè)及大豆谷胱甘肽合成相關(guān)基因hGSHS、GSHS、γ-ECS差異表達(dá)分析和基因克隆,初步揭示了灰皮支黑豆對(duì)大豆胞囊線蟲(chóng)3號(hào)生理小種(SCN3)的抗性機(jī)理。主要研究結(jié)果如下：1通過(guò)顯微觀察明確了灰皮支黑豆對(duì)SCN3的組織抗性機(jī)理。對(duì)抗、感品種進(jìn)行根內(nèi)線蟲(chóng)侵染數(shù)量檢測(cè)及根染色和冰凍切片觀察,明確了灰皮支黑豆對(duì)SCN3具有抗線蟲(chóng)發(fā)育作用和組織結(jié)構(gòu)抗性。2.揭示了胞囊線蟲(chóng)侵染后抗、感品種根系內(nèi)活性氧的變化規(guī)律。對(duì)抗、感品種進(jìn)行根內(nèi)活性氧檢測(cè),大豆在受SCN3侵染后,抗、感品種根系內(nèi)均H202升高,灰皮支黑豆在早期第5d增長(zhǎng)幅度較大,隨后雖有增長(zhǎng)但幅度較�。欢|豆15在10、15 d大幅度增加,高峰出現(xiàn)和灰皮支黑豆相比較晚,推測(cè)在抗病品種中的根內(nèi)防御酶系活性較感病品種高,及時(shí)清除根內(nèi)H2O2。表明抗性品種在SCN脅迫后根系H202不同動(dòng)態(tài)表現(xiàn)與抗性相關(guān)。3.實(shí)時(shí)熒光定量PCR檢測(cè)了抗、感品種內(nèi)hGSHS、GSHS、γ-ECS基因的差異表達(dá),明確了灰皮支黑豆根內(nèi)谷胱甘肽代謝與SCN3的發(fā)育過(guò)程和抗性的相關(guān)性。大豆胞囊線蟲(chóng)侵染5、10、15d后,谷氨酰胺半胱氨酸合成酶基因(y-ECS)在抗、感品種的處理組和對(duì)照組中,三個(gè)時(shí)間點(diǎn)的表達(dá)差異不顯著；而谷胱甘肽合成酶基因(GSHS)在抗、感品種中呈現(xiàn)出表達(dá)差異,尤其在第15 d,在抗病品種灰皮支黑豆中表達(dá)顯著下調(diào),表達(dá)量?jī)H為對(duì)照組的2%；而在遼豆15中表達(dá)上調(diào)4.23倍；H型谷胱甘肽合成酶基因(hGSHS)在抗性品種灰皮支黑豆中顯著下調(diào),表達(dá)量分別是對(duì)照的76%、11%、10%；谷胱甘肽相關(guān)基因的下調(diào)與灰皮支黑豆對(duì)SCN3的抗性呈正相關(guān)。4.對(duì)灰皮支黑豆的谷胱甘肽代謝相關(guān)基因hGSHS、GSHS、γECS進(jìn)行了克隆和生物信息學(xué)分析,hGSHS, GSHS、γECS序列全長(zhǎng)分別為1781bp、1654 bp、1559 bp,且有完整的開(kāi)放閱讀框(ORF),分別編碼498、544、503個(gè)氨基酸,利用Clustal、DNAMAN等分析軟件以及常用數(shù)據(jù)庫(kù)和在線分析工具,對(duì)所克隆基因編碼的蛋白進(jìn)行了物理性質(zhì)、跨膜域、信號(hào)肽、親疏水性等特征的分析。
[Abstract]:Soybean Cyst Nematode (SCN) is one of the most important diseases in soybean production in the world. It has the characteristics of wide distribution, heavy damage and wide host range. It is widespread in the northeast of China and in the Yellow Huai sea area, and is becoming more and more harmful to soybean production in China. The resistance of soybean 15 to the infection tissue of soybean cyst nematode, the detection of reactive oxygen species and the differential expression analysis and gene cloning of hGSHS, GSHS, and gamma -ECS related genes of soybean glutathione synthesis, preliminarily revealed the resistance mechanism of black pea black bean to 3 physiological races of Soybean Cyst Nematode (SCN3). The main results are as follows: 1 is clear by microscopic observation. The mechanism of the resistance of black bean to the tissue of SCN3. Antagonism, the detection of the number of infected roots and the observation of root staining and frozen section, it was clear that the anti nematode development and tissue structure resistance of gray pea black bean to SCN3 revealed the resistance to the infection after the infection of the cyst nematode, and the change of the reactive oxygen in the root of the susceptible varieties. The antagonism and sense of.2. The variety carried out the Rox detection in the root. After SCN3 infection, the H202 increased in the root of the resistant and susceptible varieties. The growth amplitude of the gray pea black bean in the early 5D was larger, and then increased but the amplitude was small; and the liaopea 15 was greatly increased in 10,15 D, and the peak appeared late in the gray pea black bean, presumably in the root defense of the resistant varieties. The activity of the enzyme system was higher than that of the susceptible variety, and it was clear in time that the root H2O2. showed the different dynamic performance of the root H202 after SCN stress and the resistance related.3. real-time quantitative PCR detection of the resistance, the differential expression of hGSHS, GSHS, and gamma -ECS in the susceptible varieties, and the development and resistance of the Uchiya Ka metabolism and SCN3 in the black bean root. When soybean cyst nematode was infected with 5,10,15d, the expression of glutamine cysteine synthetase gene (y-ECS) was not significant at three time points in the treatment group and the control group, while the glutathione synthetase gene (GSHS) showed a difference in the resistant and susceptible varieties, especially at fifteenth D, in the resistant variety of gray skin branch. The expression was only 2% in the control group, and the expression was up to 2% in the control group. The expression of H type glutathione synthetase gene (hGSHS) was down significantly down in the resistant varieties of black bean, and the expression amount was 76%, 11%, 10%, respectively. The down regulation of glutathione related genes and the resistance of black pea black bean to SCN3 was positive. Cloning and bioinformatics analysis of glutathione metabolizing genes related to glutathione metabolism related genes (hGSHS, GSHS, and gamma ECS) of gray pea black beans were cloned and bioinformatics. The whole length of hGSHS, GSHS, and gamma ECS sequences were 1781bp, 1654 BP, 1559 BP, and a complete open reading frame (ORF), encoding 498544503 amino acids respectively, using Clustal, common numbers, and other analysis software. According to the database and online analysis tool, the physical properties, transmembrane domain, signal peptide, hydrophobicity and hydrophobicity of the protein encoded by the cloned gene were analyzed.
【學(xué)位授予單位】：沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：S435.651

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本文編號(hào)：1970154