馬鈴薯是世界第四大作物,由卵菌Phytophthora infestans（Mont.）de Bary導致的晚疫病是馬鈴薯上的毀滅性病害,一直是限制馬鈴薯生產(chǎn)的一個關鍵要素。然而晚疫病菌生理小種進化速度快,小種結構日益復雜,超強毒力小種不斷出現(xiàn),嚴重制約著馬鈴薯的晚疫病防治。因此,尋找新的晚疫病抗源,解析抗晚疫病信號傳導途徑,發(fā)掘信號途徑中的關鍵基因具有重要意義。本研究首先對本實驗室保存的野生種資源進行抗性篩選,進而利用獲得的高抗晚疫病資源進行RNA-seq分析,來探究馬鈴薯響應晚疫病菌的基因表達和外源激素是否可激發(fā)寄主的免疫防衛(wèi)反應,取得的主要結果如下:1.以12份馬鈴薯野生資源株系為材料,使用近年來國內(nèi)采集的5個晚疫病強毒菌株,對其進行室內(nèi)離體葉片接種,共篩選出6份高抗晚疫病的馬鈴薯野生種基因型（BCP1-3、BLB4-29、BLB4-38、CPH1-6、CPH1-21、JAM1-4）。進而對抗病表現(xiàn)最優(yōu)異的高抗材料JAM1-4進行了dRen Seq分析,結果表明,JAM1-4中不含有已克隆的晚疫病R基因,其抗性應來源于新的抗晚疫病基因。2.運用RNA-Seq解析高抗晚疫病基因型J... 

【文章來源】：中國農(nóng)業(yè)科學院北京市

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
主要符號對照表
第一章 緒論
    1.1 馬鈴薯晚疫病
        1.1.1 馬鈴薯與晚疫病概述
        1.1.2 馬鈴薯晚疫病病原
        1.1.3 馬鈴薯晚疫病抗病基因研究進展
        1.1.4 d Ren Seq新技術加速抗晚疫病抗病基因挖掘
    1.2 馬鈴薯與晚疫病菌互作
        1.2.1 馬鈴薯與晚疫病互作類型
        1.2.2 致病疫霉的效應子
        1.2.3 馬鈴薯與晚疫病效應子互作機制
    1.3 植物抗病信號傳遞途徑
        1.3.1 植物防衛(wèi)反應的早期信號事件
        1.3.2 依賴SA與其他內(nèi)源信號分子的抗病信號傳遞途徑
    1.4 研究目的及意義
第二章 馬鈴薯高抗晚疫病資源篩選及d Ren Seq分析
    2.1 材料與方法
        2.1.1 植物材料
        2.1.2 供試菌株
        2.1.3 致病疫霉的接種
        2.1.4 d Ren Seq分析
    2.2 結果與分析
        2.2.1 馬鈴薯野生資源株系的抗性評價
        2.2.2 基因型JAM1-4的d Ren Seq分析
    2.3 討論
        2.3.1 馬鈴薯資源的的抗性分析
        2.3.2 基因型JAM1-4的抗病基因分析
第三章 馬鈴薯抗病基因型JAM1-4與晚疫病菌非親和互作的基因表達
    3.1 材料與方法
        3.1.1 植物材料
        3.1.2 致病疫霉的接種
        3.1.3 RNA-seq與文庫構建
        3.1.4 質(zhì)控與參考基因組對比
        3.1.5 基因差異表達分析
        3.1.6 差異表達基因的GO、KEGG富集分析
        3.1.7 差異表達基因的q RT-PCR驗證
    3.2 結果與分析
        3.2.1 序列分析與參考基因組對比
        3.2.2 差異表達基因分析及功能注釋
        3.2.3 差異表達基因的GO注釋分析
        3.2.4 KEGG代謝通路分析
        3.2.5 RNA-Seq的 q RT-PCR驗證
    3.3 討論
        3.3.1 JAM1-2013-18-306非親和互作比較分析
        3.3.2 多重信號傳導和次級代謝途徑對植物免疫的重要作用
        3.3.3 下調(diào)表達基因揭示免疫途徑中的光合抑制
        3.3.4 JAM1-4-2013-18-306互作模式
第四章 外源激素SA誘導馬鈴薯多重信號途徑參與防衛(wèi)反應
    4.1 材料與方法
        4.1.1 植物材料和水楊酸處理
        4.1.2 c DNA文庫制備與RNA-Seq
        4.1.3 序列數(shù)據(jù)分析與差異表達基因分析
        4.1.4 實時定量PCR(q RT-PCR)驗證DEGs
    4.2 結果與分析
        4.2.1 序列分析與參考基因組比對
        4.2.2 差異表達分析及功能注釋
        4.2.3 DEGs富集分析
        4.2.4 RNA-Seq的 q RT-PCR驗證
    4.3 討論
        4.3.1 外源施加SA啟動了與病原侵染相似的抗病防衛(wèi)反應途徑
        4.3.2 多重信號途徑參與了SD20對外源施加SA的響應
        4.3.3 外源施加SA誘導了SD20抗病防御新機制
        4.3.4 病原侵染和外源激素誘導的聯(lián)合分析
第五章 結論
參考文獻
附錄A
致謝
作者簡歷


【參考文獻】：
期刊論文
[1]中國馬鈴薯晚疫病菌交配型研究進展[J]. 王騰,孫繼英,汝甲榮,王立春.  中國馬鈴薯. 2018(01)
[2]致病疫霉RXLR效應蛋白相關研究進展[J]. 王洪洋,秦麗娟,唐唯,田振東.  生物技術通報. 2018(02)
[3]植物抗病機制的研究進展[J]. 楊銀,高志勇.  科教導刊(中旬刊). 2016(09)
[4]一氧化氮誘導的植物抗病機制及其相關信號的轉導[J]. 熊曉毅.  北京農(nóng)業(yè). 2015(23)
[5]植物抗病作用機制與信號傳導研究進展[J]. 趙茂俊,馬永毅,吳明君,崔陽健,姜李,潘光堂.  草業(yè)與畜牧. 2006(09)
[6]一氧化氮在植物體內(nèi)的信號分子作用[J]. 張文利,沈文飚,徐朗萊.  生命的化學. 2002(01)

博士論文
[1]抗病基因在野生馬鈴薯種中的多態(tài)性和進化[D]. 王密恰.中國農(nóng)業(yè)科學院 2007

碩士論文
[1]馬鈴薯晚疫病抗性相關胞質(zhì)類受體蛋白激酶基因StPK1的功能研究[D]. 王敏.華中農(nóng)業(yè)大學 2012



本文編號：3195865