【摘要】：大豆胞囊線蟲病(Soybean cyst nematode,SCN,Heterodera glycines)是世界上對大豆生產(chǎn)造成嚴(yán)重危害的病害之一。在我國,大豆胞囊線蟲病害也日趨嚴(yán)重,受危害的大豆,輕者減產(chǎn)20%-30%,嚴(yán)重地區(qū)甚至絕產(chǎn)。Sneb183是本研究室前期篩選獲得能夠誘導(dǎo)大豆抗胞囊線蟲的根瘤菌菌株,且通過iTRAQ技術(shù)鑒定和比對發(fā)現(xiàn)能夠誘導(dǎo)查爾酮合成酶在蛋白水平的上調(diào)表達(dá)。為了驗證根瘤菌Sneb183誘導(dǎo)大豆對SCN的抗性與異黃酮代謝的關(guān)系,本試驗測定了在根瘤菌Sneb183和大豆互作過程中,大豆異黃酮合成代謝途徑中2個關(guān)鍵基因在蛋白水平及轉(zhuǎn)錄水平表達(dá)的變化情況;并測定了根瘤菌Sneb183誘導(dǎo)下大豆根系內(nèi)不同異黃酮含量的變化。結(jié)果如下:1.根瘤菌Sneb183接種調(diào)控大豆異黃酮代謝關(guān)鍵酶(PAL,IFS)蛋白水平表達(dá)規(guī)律分析:分別對感病品種遼豆15進(jìn)行四組處理:接種10 mL根瘤菌Sneb183發(fā)酵液2d后接種大豆胞囊線蟲J2 2000條、單獨接種J2 2000條和單獨接種10 mL根瘤菌Sneb183發(fā)酵液,用無菌水處理作為空白對照。應(yīng)用ELISA法檢測檢測大豆異黃酮兩種關(guān)鍵酶(PAL,IFS)含量。結(jié)果顯示:根瘤菌Sneb183接種處理后的48h內(nèi),2種關(guān)鍵酶含量在4h時檢測段高于單獨接種線蟲和根瘤菌誘導(dǎo)下接種線蟲兩組處理。在接種2h和4h時,PAL的含量高于其他三組處理,在24h時,PAL含量上升到最大值80.42ng/L,是對照的1.44倍;在4h、12h和48時,IFS的含量均高于其他三組處理,其中在2h時,IFS含量達(dá)到最大值,為699.05ng/L,是空白對照的1.29倍。試驗結(jié)果說明,根瘤菌Sneb183能夠誘導(dǎo)大豆異黃酮合成途徑中關(guān)鍵酶的表達(dá),且兩種關(guān)鍵酶被誘導(dǎo)表達(dá)的程度和時間各不相同。2.根瘤菌Sneb183接種調(diào)控大豆異黃酮關(guān)鍵酶(PAL,IFS)在轉(zhuǎn)錄水平表達(dá)規(guī)律分析:采用實時熒光定量PCR(Real-time PCR)技術(shù)測定根瘤菌Sneb183接種后大豆根部與異黃酮合成的兩種關(guān)鍵酶基因的相對表達(dá)量。數(shù)據(jù)分析后發(fā)現(xiàn),在單獨接種根瘤菌Sneb183后2h和4h時,大豆根部PAL和IFS基因的表顯著高于根瘤菌誘導(dǎo)下接種線蟲和單獨接種線蟲的兩組處理。在4h時,PAL和IFS基因的相對表達(dá)倍數(shù)達(dá)到最大值,分別為對照處理的3.11倍和6.16倍。其中單獨接線蟲的相對表達(dá)量高于根瘤菌Sneb183誘導(dǎo)下接種線蟲,這兩組處理差異顯著。3.根瘤菌Sneb183接種對大豆根系2種異黃酮含量的影響分析:采用HPLC方法檢測大豆根系黃豆苷元和染料木素的含量。結(jié)果顯示:黃豆苷元含量在根瘤菌Sneb183的處理35d時最高,是空白對照組的4.02倍,對照菌根瘤菌A含量次之,空白對照組含量最少;染料木素含量在根瘤菌Sneb183的處理28d,35d時顯著高于三組對照處理,在28d時染料木素含量達(dá)到最大值,是空白對照的1.68倍。這說明根瘤菌Sneb183接種后能夠誘導(dǎo)大豆根系內(nèi)黃豆苷元和染料木素的含量積累。
【學(xué)位授予單位】：沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：S435.651;S476
【圖文】：

12圖 1-3 大豆異黃酮合成途徑Fig1-3 Metabolic pathway of soybean isoflavon1.3.6 大豆異黃酮在植保素方面的應(yīng)用豆科植物中重要的植保素大豆抗毒素( glyceollins) 的主要來源是豆異黃酮，在豆科作物抗脅迫發(fā)揮著重要作用(于文杰等，2013)；研究表明植保素會在植物受到侵染時產(chǎn)生并在侵染部位積累，殺死或抑制病原物，作物抗病性的強弱可直接從其產(chǎn)生植保素的速度和積累量得知，(許艷麗等，2012)，是植物抗病系統(tǒng)中的重要組成部分。已有研究表明異黃酮類植保素在大豆抗病原物侵染過程中發(fā)揮著重要作用(于文杰等，2013)。植物病害危害性是極其嚴(yán)重的， 防治十分困難，尤其是大豆胞囊線蟲這種土傳

第二章 Sneb183 誘導(dǎo)大豆異黃酮代謝關(guān)鍵酶在蛋白水平表達(dá)表 2-1 苯丙氨酸解氨酶標(biāo)準(zhǔn)品的濃度及 OD 值Table. 2-1 Density and OD value of standard substance for PAL標(biāo)準(zhǔn)品 OD 值 均值濃度(ng/L)S1 1.769 1.812 1.7905 60S2 1.137 1.078 1.1075 40S3 0.527 0.572 0.5495 20S4 0.269 0.287 0.278 10S5 0.153 0.148 0.1505 5

圖 2-2 根瘤菌 Sneb183 和線蟲脅迫下苯丙氨酸解氨酶（PAL）的含量變化Fig. 2-2 Content of PAL induced by rhizobia Sneb183 in soybean and Heterodera glycines表 2-2 異黃酮合成酶標(biāo)準(zhǔn)品的濃度和 OD 值Table 2-3 Density and OD value of standard substance for IFS標(biāo)準(zhǔn)品 OD 值 均值濃度(ng/L)S1 1.813 1.787 1.8 480S2 1.097 1.146 1.1215 320S3 0.536 0.597 0.5665 160S4 0.298 0.308 0.303 80S5 0.169 0.175 0.172 402.2.2.2 根瘤菌 Sneb183 誘導(dǎo)大豆異黃酮合成酶（IFS）蛋白水平表達(dá)分析

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本文編號：2781733