【摘要】：甘蔗是重要的經(jīng)濟作物,種植在包括中國在內(nèi)的90多個國家。病害是甘蔗產(chǎn)量和糖分含量下降的主要影響因素。在甘蔗種植區(qū),黑穗病已經(jīng)成為全球性的重要疾病,且患病率在逐年提高。如果感染嚴(yán)重,可造成甘蔗生產(chǎn)20%-50%的損失。目前,控制甘蔗黑穗病最經(jīng)濟且有效的措施是用抗病品種來代替感病品種。然而甘蔗對黑穗病的抗性機制仍知之甚少。本研究選用抗黑穗病品種桂糖29號(GT29)和感黑穗病品種崖城71-374(Yacheng71-374)。處理組用浸漬法接種黑穗病菌,對照組用無菌水模擬接菌,在接菌30 d、60 d、90 d和180 d后測量株高、鮮重、葉面積、葉綠素含量的變化,并測定兩個品種甘蔗葉片的幾丁質(zhì)酶、β-1,3-葡聚糖酶、過氧化氫酶活性的變化及生長素、細胞分裂素、乙烯含量變化。使用iTRAQ蛋白質(zhì)組學(xué)分析技術(shù)對接菌180 d的樣品進行差異表達蛋白分析。試驗結(jié)果如下:1.通過比較甘蔗感病后株高、鮮重、葉面積、葉綠素含量的變化,發(fā)現(xiàn)與對照相比,在感病前期(30 d、60 d)株高高于對照,但植株鮮重并沒有顯著高于對照,表現(xiàn)為前期植株徒長,蔗株細長;在感病后期株高、鮮重均顯著低于對照,且在感病后葉面積減小,Yacheng71-374差異最為顯著,但葉綠素含量變化在不同時期表現(xiàn)不同。2.在整個侵染期間,幾丁質(zhì)酶、β-1,3-葡聚糖酶活性以及生長素、細胞分裂素含量總體呈逐步下降趨勢,而過氧化氫酶活性呈上升趨勢,可能甘蔗在不同時期應(yīng)答黑穗病抗性機制不同,同時感病品種與抗病品種的防御機制可能存在差異。3.對接菌180 d后樣品采用iTRAQ技術(shù)進行蛋白質(zhì)組學(xué)分析,結(jié)果顯示GT29中有定量信息蛋白1429個,差異表達蛋白290個,其中上調(diào)表達蛋白153個,下調(diào)表達蛋白137個;Yacheng71-374中有定量信息蛋白1576個,差異表達蛋白125個,其中上調(diào)表達蛋白55個,下調(diào)表達蛋白70個�？共∑贩NGT29中差異表達蛋白數(shù)多于感病品種Yacheng71-374,且GT29在KEGG富集到的代謝通路也更多,可能感病后抗病品種的免疫調(diào)節(jié)機制更為復(fù)雜,涉及的調(diào)控通路網(wǎng)更廣。經(jīng)對光合作用、抗氧化系統(tǒng)、鈣信號、苯丙烷類代謝、激素相關(guān)差異表達蛋白分析,發(fā)現(xiàn)光合作用通路、POD、ABA、鈣信號通路相關(guān)蛋白在兩個品種中多為上調(diào)表達,且GT29的上調(diào)表達蛋白數(shù)多于Yacheng71-37,可能參與甘蔗后期對黑穗病的應(yīng)答。在本實驗中沒有發(fā)現(xiàn)苯丙烷類代謝途徑及一些酶(GPX、APX、SOD、GST、CAT)和激素(IAA、ETH、GA)參與甘蔗的抗病過程。
【學(xué)位授予單位】：廣西大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：S435.661
【圖文】：

２．２結(jié)果與分析逡逑２．２．１邋ＰＣＲ檢測結(jié)果逡逑瓊脂糖凝膠電泳檢測結(jié)果（圖２－１）表明，ＧＴ２９和Ｙａｃｈｅｎｇ７１－３７４接種黑穗逡逑病的植株均與陽性對照一樣可以擴增出４５９邋ｂｐ左右的條帶，對照植株則無此條逡逑帶。擴增的ＰＣＲ片段的序列與ＧｅｎＢａｎｋ中公布的ｂＥａｓｔ交配型基因的序列相同，逡逑證實處理組甘蔗己感染黑穗病菌（ＧｅｎＢａｎｋ登錄號為ＫＹ５７５２８３－ＫＹ５７５２８４）。逡逑Ｒ＿逡逑圖２－１分別從對照和接種黑穗病菌甘蔗中提取ＤＮＡ的ＰＣＲ擴增產(chǎn)物電泳圖逡逑Ｍ，Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ邋ｓｉｚｅ邋ｍａｒｋｅｒ邋（１００邋ｂｐ－５０００邋ｂｐ）；邋Ｐ，黑穗病孢子邋ＤＮＡ邋作為正對照；Ｎ，逡逑無菌水作為負(fù)對照；Ｇ（Ｔ），ＧＴ２９邋處理；Ｇ（Ｃ），ＧＴ２９邋對照；Ｙ（Ｔ），Ｙａｃｈｅｎｇ７１－３７４逡逑處理；Ｙ（Ｃ），Ｙａｃｈｅｎｇ７１－３７４邋對照逡逑Ｆｉｇ．邋２－１邋ＰＣＲ邋ａｍｐｌｉｆｉｃａｔｉｏｎ邋ｐｒｏｄｕｃｔｓ邋ｏｆ邋ＤＮＡ邋ｉｓｏｌａｔｅｄ邋ｆｒｏｍ邋ｔｈｅ邋ｃｏｎｔｒｏｌ邋ａｎｄ邋ｓｍｕｔ逡逑ｉｎｏｃｕｌａｔｅｄ邋ｓｕｇａｒｃａｎｅ邋ｐｌａｎｔｌｅｔｓ．逡逑Ｍ，邋Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ邋ｓｉｚｅ邋ｍａｒｋｅｒ邋（１００邋ｂｐ－５０００邋ｂｐ）；邋Ｐ，邋Ｓ．邋ｓｃｉｔａｍｉｎｅｕｍ邋ＤＮＡ邋ａｓ邋ｐｏｓｉｔｉｖｅ；邋Ｎ？逡逑Ｓｔｅｒｉｌｅ邋ｗａｔｅｒ邋ａｓ邋ｎｅｇａｔｉｖｅ；邋Ｇ（Ｔ），邋ＧＴ２９邋ｔｒｅａｔｍｅｎｔ；邋Ｇ（Ｃ），邋ＧＴ２９邋ｃｏｎｔｒｏｌ；邋Ｙ（Ｔ），逡逑Ｙａｃｈｅｎｇ７１－３７４邋ｔｒｅａｔｍｅｎｔ；邋Ｙ（Ｃ）

邐不同抗性甘廉品種應(yīng)答黑稍？病菌Ｔ受染的生理生化特性及蛋白質(zhì)組學(xué)研究逡逑２．２．２．１甘蔗與黑穗病菌長期互作中株氋的變化逡逑由圖２－２可知，在３０ｄ時，Ｙａｃｈｅｎｇ７１－３７４處理株高顯著高于對照，在６０ｄ逡逑時ＧＴ２９處理株高顯著高于對照，而在９０邋ｄ和１８０邋ｄ時，兩個品種的處理株氋均逡逑顯著或極顯著低于對照。逡逑１８０－邐ＯＧＴ２９＾逡逑－１４０－邐ＢＶｓｃ＿ｎ－：Ｊ？４邋處理逡逑之邋ｉ２（Ｈ邐＾邋Ｂ３逡逑■ａ邋ｌｏｏ－邐：：？ｊ，逡逑Ｘ邋８０－邐ｗｔ逡逑－邐「勹邐？；＞？逡逑￡邋６０邐廣Ｉ邐內(nèi)杬逡逑＾４0－邋＾邋Ｍ邋１＃ｉ邋ｗ逡逑２。歐邐l矗海叮螅哄義希�；￥？逦？？？逦ＧG唬粒村義希常板危叮板危梗板危桑櫻襄義希模幔簀澹幔媯簦澹蟈澹椋睿錚悖酰歟幔簦椋錚鑠義賢跡玻哺收崞分鄭牽裕玻購?fù)Ｙａｃｈｅｎ＜偭P保常罰唇又趾謁氬【蟛煌逼謚旮叩謀浠義希ǎ恚擔(dān)ハ災(zāi)運劍恚保ハ災(zāi)運劍╁義希疲椋紓澹玻插澹茫瑁幔睿紓澹簀澹錚駑澹穡歟幔睿翦澹瑁澹椋紓瑁翦澹椋鑠澹螅酰紓幔潁悖幔睿邋澹觶幔潁椋澹簦椋澹簀澹牽裕玻瑰澹幔睿溴澹伲幔悖瑁澹睿紓罰保常罰村澹幔翦義希洌椋媯媯澹潁澹睿翦澹簦椋恚邋澹幔媯簦澹蟈澹擔(dān)澹螅悖椋簦幔恚椋睿澹酰礤澹椋睿錚悖酰歟幔簦椋錚鑠澹ǎ澹潁澹穡潁澹螅澹睿簦簀澹螅椋紓睿椋媯椋悖幔睿翦澹幔翦澹擔(dān)ュ澹歟澹觶澹歟義希潁澹穡潁澹螅澹睿簦簀澹螅椋紓睿椋媯椋悖幔睿翦澹幔翦澹保ュ澹歟澹觶澹歟╁義希玻玻玻哺收嵊牒謁氬【て諢プ髦邢手氐謀浠義細收嵯手乇浠繽跡玻乘荊冢常板澹涫繃礁齦收崞分值南手卮硨投哉站掊義廈饗圓鉅

本文編號：2756128