煤污病是一類世界性的植物真菌病害,能夠在蘋果、梨等多種果實(shí)表面形成黑色的污點(diǎn)和/或污斑,導(dǎo)致其商品價(jià)值大幅下降,造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。煤污病菌專性定殖于植物表皮的角質(zhì)層不侵入寄主內(nèi)部細(xì)胞,被認(rèn)為是一類外寄生性的植物病原真菌。前人的研究顯示煤污病菌的祖先為侵入型植物病原真菌,煤污菌由植物內(nèi)寄生向外寄生方向進(jìn)化。本論文采用全基因組測(cè)序、比較基因組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組分析進(jìn)一步研究:煤污病菌在寄主表面干旱、營(yíng)養(yǎng)貧瘠、紫外線照射、生物脅迫等極端微環(huán)境下生存的適應(yīng)機(jī)制;不同系統(tǒng)發(fā)育分支上的煤污菌在基因組在獨(dú)立進(jìn)化過程中是否具有相似的演化特征;煤污菌的基因組普遍偏小的進(jìn)化機(jī)制。主要得到以下研究結(jié)果:1.通過對(duì)煤污病原菌黃枝氯霉（Ramichloridium luteum）基因組學(xué)分析發(fā)現(xiàn):黃枝氯霉為適應(yīng)寄主表面生活,進(jìn)化過程中基因組大幅度收縮,與侵染有關(guān)的細(xì)胞壁水解酶、PTH11 G蛋白偶聯(lián)受體及效應(yīng)蛋白數(shù)目大幅度減少。其中植物細(xì)胞壁水解酶數(shù)量為所選真菌中最少,丟掉了水解植物細(xì)胞壁成分的主干基因,導(dǎo)致其失去降解植物細(xì)胞壁纖維素、半纖維素及果膠的能力。降解角質(zhì)成分的角質(zhì)酶和降解蠟質(zhì)成分的分泌脂肪酶則顯著擴(kuò)張,其... 

【文章來源】：西北農(nóng)林科技大學(xué)陜西省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

煤污病病原真菌演化途徑假說示意圖

西北農(nóng)林科技大學(xué)博士學(xué)位論文木霉（Trichoderma reesei）可分泌大量的纖維素水解酶（Martinez et al. 2008）；曲霉屬的一些種可分泌大量的果膠水解酶來降解植物殘?bào)w（Martens-Uzunova and Schaa2009）。當(dāng)然，植物病原菌為了克服健康植物細(xì)胞壁這道屏障，會(huì)分泌一系列的細(xì)胞壁水解酶，主要包括纖維素水解酶、半纖維素水解酶和果膠水解酶（Kubicek et a2014）。這些水解酶不僅在病原菌初期侵染起作用，而且在侵染后期發(fā)揮重要作用。例如，病原菌在侵染并殺死植物后，可以利用細(xì)胞壁水解酶來分解植物殘?bào)w進(jìn)行腐生生活方式，常見于半活體或死體營(yíng)養(yǎng)生活方式的病原菌。

圖 1-4 半纖維素的三個(gè)主鏈結(jié)構(gòu)：木聚糖、半乳甘露聚糖和葡聚糖，并顯示半纖維素水解酶用位點(diǎn)。（a）木聚糖結(jié)構(gòu)。（b）半乳甘露聚糖結(jié)構(gòu)。（c）葡聚糖。ABF：α-阿拉伯呋喃糖酶，AFC-巖藻糖苷酶，AGL：α-1,4-半乳糖苷酶，AGU：α-葡萄糖醛酸酶，AXE：乙酰（木聚糖）酯酶，XH：阿拉伯木聚糖的 α-阿拉伯呋喃水解酶，AXL：α-木糖苷酶，BXL：β-1,4-木糖苷酶，F(xiàn)AE：魏酸酯酶，LAC：β-1,4-半乳糖苷酶，MAN：β-1,4-甘露聚糖內(nèi)切酶，MND：β-1,4-甘露糖苷酶EG：木糖葡聚糖活性的 β-1,4-葡聚糖酶內(nèi)切酶，XLN：β-1,4-木聚糖內(nèi)切酶（van den Brink andries 2011）。Figure 1-4 Schematic structure of three hemicelluloses, xylan, galacto(gluco)mannan, andxyloglucan, with hemicellulolytic enzymes. (a) xylan. (b) galacto(gluco)mannan. (c) xyloglucan. ABFα-arabinofuranosidase,AFC α-fucosidase,AGLα-1,4-galactosidase,AGU α-glucuronidase,AXE acetyxylan) esterase, AXH arabinoxy-lan α-arabinofuranohydrolase, AXL α-xylosidase, BXL β-1,4-xylosidaFAE feruloyl esterase, LAC β-1,4-galactosidase, MAN β-1,4-endomannanase, MND β-1,4-mannosidasXEG xyloglucan-active β-1,4-endoglucanase, XLN β-1,4-endoxylanase (van den Brink and de Vries2011).纖維素降解需要三種酶（圖 1-3），即 β-1,4-葡聚糖內(nèi)切酶（EGL）、葡聚糖外

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]外寄生菌——煤污病菌研究進(jìn)展[J]. 李煥宇,張榮,孫廣宇.  菌物學(xué)報(bào). 2016(12)

博士論文
[1]煤污病病原真菌比較和進(jìn)化基因組學(xué)及外寄生機(jī)制研究[D]. 徐超.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2017

碩士論文
[1]果生月盾霉（Peltaster fructicola）生物學(xué)特性的研究[D]. 陳歡.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2016



本文編號(hào)：3266083