甜菜叢根病是影響甜菜生產(chǎn)的嚴重病害,能夠?qū)е绿鸩水a(chǎn)量劇減和含糖量降低。本研究首次以國內(nèi)自育抗性材料為研究對象,開展了叢根病抗性相關(guān)機理研究,之前未有相關(guān)報道。本文對76份不同類型的甜菜育種材料進行了叢根病抗性鑒定比較試驗;比較了3種不同蛋白質(zhì)提取方法,優(yōu)化了甜菜雙向電泳體系條件;比較了病毒脅迫處理和未處理材料不同時期抗性酶的酶活變化;雙向電泳后,摳除抗病和感病材料明顯差異的蛋白質(zhì)膠點,送華大基因公司進行膠內(nèi)蛋白質(zhì)鑒定分析。研究結(jié)果如下:（1）不同類型的育種材料叢根病抗性田間鑒定比較試驗,在抗性材料中篩選出了5個抗性表現(xiàn)良好的材料。其中HBI-1和N98122為高抗材料。篩選出HBX-5和IX-1作為高感材料。在后續(xù)試驗中分別作為抗病和感病材料使用。在引進材料、高糖型材料、標準型材料中分別篩選出3、2、2個表現(xiàn)較好的材料。（2）甜菜雙向電泳體系條件優(yōu)化研究中:3種蛋白質(zhì)提取方法中TCA/丙酮法提取效果較好,IPG膠條pH范圍4⁷較適合甜菜葉片雙向電泳,7 cm IPG膠條150μg上樣量效果較好。17 cm IPG膠條300μg上樣量效果較好。（3）病毒脅迫處理后抗... 

【文章來源】：中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市

【文章頁數(shù)】：91 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

甜菜土傳病毒基因組組成結(jié)構(gòu)（KoenigR，1997）

型分離物和 P 型分離物�？剐栽囼灡砻�，病毒對 RZ1 品種的侵染性變化與載體種群無關(guān)（Bornemann K，2011）。Smith MJ 等對不同地理位置、病毒組合和宿主的多粘菌分離物中分析了核糖體 DNA。內(nèi)部轉(zhuǎn)錄間隔區(qū)結(jié)構(gòu)分析表明，在溫帶氣候的糧食作物和土壤中，多粘菌分離物通常是核型 I 或 II 型，但其寄主的特性或偏好尚不清楚。第一次有證據(jù)表明，核型 I(除核型 II外)可傳播 SBWMV/SBCMV。甜菜分離株變異有限(≤2%)，美國甜菜品種對 BNYVV 的敏感性變化不大，可能是由于甜菜疫霉菌發(fā)生了變化（Smith MJ，2013）。1.1.2 甜菜叢根病的發(fā)病機理Tamada 率先發(fā)現(xiàn)了叢根病病毒的致病機理，從發(fā)病的植株中分離到了叢根病的致病病毒，即甜菜壞死黃脈病毒(beet necrotic yellow vein virus，BNYVV)（Tamada，1973）。Tamada 等人依據(jù)接種番杏并依據(jù)表現(xiàn)的病斑不同，把 BNYVV 分為 CR、YS、CS、NS 四個株系(Tamada，1989)。M.Kruse 等人利用 RFLP 法研究了從世界各地采集的 BNYVV RNA，進行反轉(zhuǎn)錄 PCR(RT- PCR)，得到了 BNYVV 有 A 和 B 兩個株系(M.Kruse，1994)。多粘菌是 BNYVV 的傳播者(Safarpour H，2012)，同時也是另外 3 種甜菜土傳病毒的傳播者：甜菜土傳病毒(Beet soil-borne virus，BSBV)、圖 1.2 BNYVV 基因組機構(gòu)及病毒基因功能（Lennefors B-L，2006）Fig1.2 Genomic structure and viral gene function of BNYVV（Lennefors B-L，2006）

具有一個獨特的限制性位點（X）進行線性化和運行轉(zhuǎn)錄。pUBS-2-rtBsiWI 克隆在 CP-RT 域的編碼序列，由于 4 個核苷酸的插入開始移（下劃線）。用于三種病毒 RNA 的 Northern blot 檢測探頭位于相應(yīng)的全長克�。∟B-1,- 2 - 3）。甜菜 BNYVV 的基因組結(jié)構(gòu)是由多分體基因組成的，基因組中總共含有 4-5 個基因組 RNA（Bouzoubaa s，1985、1986、1987）。這 5 個 RNA 基因組的大小并不相同，其中 RNA1，6.8 kb；RNA2，4.7 kb；RNA3，1.8 kb；RNA4，1.5 kb；RNA5，1.4 kb。但并不是在所有的分離種中都含有 RNA5，僅是日本一些相關(guān)研究人員報道在一些分離種發(fā)現(xiàn) RNA5（Kiughci，1996）。有關(guān)報道顯示 RNA1 與 RNA2 具有復(fù)制、衣殼化以及細胞移動的基本功能（D'Alonzo M，2012；LauferM，2018）。而 RNA3、RNA4 及特異 RNA5 與編碼媒介傳播及致病性有關(guān)（D'Alonzo M，2012；Flobinus A，2017；Kozlowska-Makulska A，2010；Koenig R，2009）。病毒 RNA1 包括有 1 個開放性閱讀框(Open Reading Frame ，ORF)，該 ORF 可以編碼 237 kDa 的蛋白，這個蛋白質(zhì)可以自我催化然后切割成兩個大小不同的蛋白質(zhì)（p150 和 p66）（Bouzoubaa s，1987）。p150 蛋白是由解旋酶、甲基轉(zhuǎn)移酶和一些其他蛋白酶組成的，而 P66 蛋白主要包括了全部的相關(guān)聚合酶。病毒基因組 RNA2 被報道是用來編碼 6 個不同的蛋白，分別為：外殼蛋白（P21），通讀蛋白（P75），運動蛋白（P13、P15、P42）和調(diào)控功能蛋白（P14）（Ziegler V，1985；Chiba S，2013）。其中Fig1.3 the growth and cycling process of soil polymyxomycetes on sugarbeet roots (Zhang Haiquan 2015)

【參考文獻】：
期刊論文
[1]甘蔗與抗旱性相關(guān)差異蛋白質(zhì)組分析[J]. DO Thanh-Trung,李健,張風(fēng)娟,楊麗濤,李楊瑞,邢永秀.  作物學(xué)報. 2017(09)
[2]木薯塊根有色體分離及其蛋白質(zhì)組學(xué)的研究[J]. 鄧昌哲,姚慧,安飛飛,李開綿,陳松筆.  作物學(xué)報. 2017(09)
[3]凹葉厚樸葉片蛋白提取及雙向電泳體系的優(yōu)化[J]. 陳劍成,沈少炎,蔡月琴,楊德明,陳思凱,萬娟,徐雯,何天友,鄭郁善,陳禮光.  北方農(nóng)業(yè)學(xué)報. 2017(02)
[4]小麥L699葉片受白粉菌脅迫后蛋白質(zhì)的差異表達[J]. 梁銀萍,常小麗,張敏,龔國淑,雷雨,祁小波,羅麗雅,胡玉亭.  麥類作物學(xué)報. 2016(04)
[5]甜菜葉片應(yīng)答干旱脅迫的差異蛋白質(zhì)組學(xué)分析[J]. 李國龍,吳海霞,孫亞卿,邵世勤.  作物雜志. 2015(05)
[6]玉米籽粒蛋白質(zhì)雙向電泳技術(shù)體系的優(yōu)化[J]. 石海波,王云生,馮勇,高聚林,白海,蘇二虎,張來厚,趙瑞霞,劉志雄,黃靈忠,姜麗麗.  華北農(nóng)學(xué)報. 2015(01)
[7]大豆蛋白質(zhì)組學(xué)研究進展[J]. 牛寧,李占軍,金素娟,趙璇,王玉嶺.  中國油料作物學(xué)報. 2014(05)
[8]蛋白質(zhì)組學(xué)的應(yīng)用研究進展[J]. 尹穩(wěn),伏旭,李平.  生物技術(shù)通報. 2014(01)
[9]水稻根系蛋白質(zhì)提取方法的改良[J]. 秦利征,趙全志,李俊周.  分子植物育種. 2013(04)
[10]甜菜線粒體atp6基因轉(zhuǎn)錄本的RNA編輯位點研究[J]. 施真,程大友,羅成飛,劉巧紅,史淑芝,崔杰.  分子植物育種. 2012(04)

博士論文
[1]甜菜壞死黃脈病毒侵染本生煙和大果甜菜的生物學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)研究[D]. 范慧艷.中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[2]油菜（Brassica napus）種子萌發(fā)響應(yīng)NaCl脅迫的生理學(xué)與蛋白質(zhì)組學(xué)研究[D]. 檀龍顏.東北林業(yè)大學(xué) 2014
[3]單胚甜菜細胞質(zhì)雄性不育遺傳機制及其利用研究[D]. 王華忠.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2007

碩士論文
[1]基于iTRAQ技術(shù)對甜菜塊根膨大蛋白質(zhì)組學(xué)的研究[D]. 王雪峰.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[2]甜菜細胞質(zhì)雄性不育系及其保持系花期蛋白差異表達分析[D]. 牛佳.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2013
[3]中國甜菜主要品系細胞質(zhì)育性相關(guān)片段的分子差異[D]. 王有昭.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2009



本文編號：3240075