【摘要】：桑樹(shù)病害是影響蠶業(yè)生產(chǎn)發(fā)展和實(shí)現(xiàn)桑樹(shù)生態(tài)價(jià)值的重要因素,開(kāi)展桑樹(shù)抗病機(jī)制研究,培育抗性新品種,有利于發(fā)揮桑樹(shù)的經(jīng)濟(jì)和生態(tài)作用。莒選1號(hào)是湖桑32號(hào)的自然芽變,對(duì)多種桑樹(shù)病害具有明顯抗性,但其抗病機(jī)制還不清楚。本研究以湖桑32號(hào)和莒選1號(hào)為試驗(yàn)材料,對(duì)莒選1號(hào)的表型和抗病性進(jìn)行了鑒定,對(duì)其染色體倍性和SSR標(biāo)記的遺傳多樣性進(jìn)行了分析,同時(shí)比較了莒選1號(hào)和湖桑32號(hào)的轉(zhuǎn)錄組差異,篩選出了與抗病相關(guān)的差異表達(dá)基因,對(duì)差異表達(dá)基因的代謝調(diào)控網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行了探討,并利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)對(duì)篩選出的差異表達(dá)基因的功能進(jìn)行了研究,初步揭示了莒選1號(hào)的抗病機(jī)制。研究結(jié)果為桑樹(shù)病害的發(fā)生機(jī)制及桑樹(shù)對(duì)病害的抗性機(jī)制研究提供了參考,為桑樹(shù)抗病性育種提供了參考基因,對(duì)于促進(jìn)桑樹(shù)功能基因組學(xué)研究具有重要作用。本文的主要研究結(jié)果如下:1.莒選1號(hào)和湖桑32號(hào)的抗病性分析分別對(duì)湖桑32號(hào)及其突變體莒選1號(hào)接種Pst DC3000、�；颐共�、桑粘隔孢菌、桑炭疽菌和丁香假單胞菌,發(fā)現(xiàn)與湖桑32號(hào)相比,莒選1號(hào)對(duì)五種病原菌都具有較強(qiáng)的抗病性。2.莒選1號(hào)和湖桑32號(hào)的表型差異分析莒選1號(hào)與湖桑32號(hào)相比,枝條細(xì)而直,皮孔稍大而少;葉片表面稍顯粗糙。掃描電鏡下莒選1號(hào)葉片上表皮細(xì)胞嵌合緊密,起伏較大,具大量顆�；蝼[片狀蠟質(zhì)紋飾,氣孔外拱蓋周?chē)攮h(huán)狀隆起的脊,近軸面氣孔間的細(xì)胞間界限明顯。3.莒選1號(hào)和湖桑32號(hào)的染色體倍性及SSR標(biāo)記的遺傳多樣性分析利用染色體核型分析技術(shù),對(duì)湖桑32號(hào)和莒選1號(hào)染色體數(shù)目進(jìn)行了鑒定,結(jié)果表明兩者在染色體倍性上無(wú)差異。篩選了8條SSR引物用于莒選1號(hào)和湖桑32號(hào)的遺傳多樣性分析,結(jié)果表明莒選1號(hào)和湖桑32號(hào)基因組存在SSR標(biāo)記位點(diǎn)的差異。4.莒選1號(hào)和湖桑32號(hào)的轉(zhuǎn)錄組差異分析分別構(gòu)建了莒選1號(hào)和湖桑32號(hào)葉片轉(zhuǎn)錄組測(cè)序文庫(kù)并進(jìn)行了測(cè)序分析,共鑒定出了269,026個(gè)unigenes,其中有9674個(gè)unigenes在兩文庫(kù)間表達(dá)差異顯著。同時(shí)還鑒定出了3103個(gè)抗病基因,其中有195個(gè)基因在莒選1號(hào)和湖桑32號(hào)間表達(dá)差異顯著。另外還預(yù)測(cè)到2517個(gè)轉(zhuǎn)錄因子,其中有133個(gè)轉(zhuǎn)錄因子在莒選1號(hào)和湖桑32號(hào)間表達(dá)差異顯著。差異表達(dá)unigenes中涉及到脅迫響應(yīng)、生長(zhǎng)發(fā)育、代謝調(diào)節(jié)、信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)等多種生理過(guò)程。5.桑樹(shù)類(lèi)甜蛋白基因Mul-TLP的功能研究轉(zhuǎn)錄組學(xué)分析結(jié)果表明桑樹(shù)類(lèi)甜蛋白基因Mul-TLP在莒選1號(hào)和湖桑32號(hào)間表達(dá)差異顯著,為分析該基因的生物功能,利用PCR技術(shù)克隆得到了Mul-TLP,構(gòu)建了其植物表達(dá)載體,轉(zhuǎn)化擬南芥并獲得了轉(zhuǎn)基因植株。對(duì)轉(zhuǎn)基因擬南芥接種Pst DC3000和灰霉菌,發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)基因植株對(duì)Pst DC3000和灰霉菌具有較強(qiáng)的抗性,表明Mul-TLP基因?qū)υ鰪?qiáng)莒選1號(hào)的抗性具有一定作用。
【學(xué)位授予單位】：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：S888.7

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