西瓜對(duì)南方根結(jié)線蟲抗性反應(yīng)的轉(zhuǎn)錄組分析及紅光誘導(dǎo)防治研究
發(fā)布時(shí)間:2021-08-26 07:12
隨著保護(hù)地栽培面積的不斷增加以及連年重茬,南方根結(jié)線蟲(Meloidogyne incognita)給西瓜生產(chǎn)帶來的損失不斷增加。因此,探究西瓜抗南方根結(jié)線蟲機(jī)制,尋求根結(jié)線蟲的防治方法意義重大。本研究一方面通過比較南方根結(jié)線蟲在抗、感西瓜中的侵染過程,對(duì)其進(jìn)行轉(zhuǎn)錄組分析,初步解析了西瓜對(duì)南方根結(jié)線蟲的防御調(diào)控機(jī)制,為抗病基因挖掘、抗病品種選育提供了科學(xué)支撐。另一方面比較了紅光處理對(duì)抗、感西瓜植株生長(zhǎng)及根結(jié)線蟲侵染的影響,從生理生化角度揭示了紅光誘導(dǎo)西瓜植株對(duì)南方根結(jié)線蟲的抗性機(jī)制,為利用紅光誘導(dǎo)作物產(chǎn)生抗性的病蟲害防治方法提供了一定的科學(xué)依據(jù)。本研究的主要結(jié)果如下:1.通過比較接種南方根結(jié)線蟲后西瓜抗病材料‘紅籽瓜’和感病材料‘M16’不同時(shí)期的根結(jié)及線蟲發(fā)育情況發(fā)現(xiàn),接種線蟲后2 d,南方根結(jié)線蟲在抗、感材料中均建立取食位點(diǎn);到接種后6 d,抗、感材料根結(jié)大小及根結(jié)線蟲的發(fā)育均沒有明顯差異;接種后8 d至30 d,‘M16’的根結(jié)直徑及線蟲體寬均顯著高于‘紅籽瓜’;‘M16’在接種后30 d時(shí)完成整個(gè)發(fā)育史,而‘紅籽瓜’僅發(fā)育到三齡和四齡幼蟲階段。說明抗病材料‘紅籽瓜’是通過抑制根...
【文章來源】:中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
植物中SAR和ISR的信號(hào)傳遞示意圖(Pieterseetal.,2009)
瓜起源于非洲,現(xiàn)廣泛分布于世界各地,是我國(guó)設(shè)施栽培中非常重要的園藝經(jīng)濟(jì)作物由于土地嚴(yán)重連作,土壤根結(jié)線蟲不斷積累,加之根結(jié)線蟲耐藥性的增加(吳青松,20蟲的危害越來越嚴(yán)重。根結(jié)線蟲為害的西瓜,根系呈雞爪狀或巨大的瘤狀,嚴(yán)重影響營(yíng)養(yǎng)吸收,導(dǎo)致落花落果,有的甚至出現(xiàn)苗期死棵,極大影響了西瓜的產(chǎn)量與品質(zhì)。找有效防治南方根結(jié)線蟲的方法對(duì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展至關(guān)重要。國(guó)內(nèi)外公認(rèn),選育和運(yùn)是防治根結(jié)線蟲行之有效的方法;誘導(dǎo)植物抗性來防治根結(jié)線蟲,作為近幾年的研究熱研究者關(guān)注。本研究,一方面通過比較南方根結(jié)線蟲在抗、感西瓜材料根系的發(fā)育過轉(zhuǎn)錄組測(cè)序技術(shù)對(duì)西瓜抗南方根結(jié)線蟲的抗性機(jī)制進(jìn)行研究,旨在為抗南方根結(jié)線蟲選育提供重要的理論參考;另一方面,利用紅光作為誘導(dǎo)西瓜抗性的誘導(dǎo)因子,對(duì)西夜間補(bǔ)光處理,研究紅光誘導(dǎo)提高西瓜對(duì)南方根結(jié)線蟲抗性的初步機(jī)制,為南方根結(jié)提供新的思路與參考。術(shù)路線研究的試驗(yàn)技術(shù)路線圖如圖 1.2。
‘紅籽瓜’和‘M16’對(duì)南方根結(jié)線蟲的侵染表現(xiàn)出明顯的差異(圖2.1)。感病材料‘M16’根系上有明顯可見的較大根結(jié),每株平均根結(jié)數(shù)為 58.4 個(gè),顯著多于‘紅籽瓜’的平均根結(jié)數(shù)(18.8 個(gè)),而且‘紅籽瓜’根系上僅能看到零星的較小根結(jié)。植株病情分析與指數(shù)計(jì)算表明,‘紅籽瓜’和‘M16’的病級(jí)指數(shù)分別為 2.2 和 3.7,依據(jù)抗性評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)(沈鏑等,2007),‘紅籽瓜’對(duì)南方根結(jié)線蟲病表現(xiàn)為中抗,而‘M16’表現(xiàn)為感病。圖 2.1 ‘紅籽瓜’(左)與‘M16’(右)接種南方根結(jié)線蟲后的病癥Fig. 2.1 The symptoms of ‘hongzi watermelon’(left) and ‘M16’(right)after inoculation with M. incognita2.2.2 根結(jié)線蟲侵染后抗、感材料根結(jié)發(fā)育情況的觀測(cè)接種根結(jié)線蟲 2 d 后在抗、感材料根系上均可觀察到微小根結(jié),接種根結(jié)線蟲 8 d、11 d、15 d、20 d 和 30 d 后抗病材料‘紅籽瓜’和感病材料‘M16’根結(jié)直徑均達(dá)到顯著差異(t-test,P<0.01)。在 30 d 時(shí)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]活性氧與木質(zhì)素對(duì)細(xì)菌Sneb825誘導(dǎo)番茄抵抗南方根結(jié)線蟲侵染的響應(yīng)[J]. 尤楊,趙丹,朱曉峰,王媛媛,范海燕,段玉璽,陳立杰. 植物病理學(xué)報(bào). 2018(04)
[2]蔬菜作物根結(jié)線蟲病害防治研究進(jìn)展[J]. 崔鑫,岳向國(guó),李斌,尼秀媚,李新建,宋偉國(guó). 中國(guó)蔬菜. 2017(10)
[3]植物膜聯(lián)蛋白(Annexin)的研究進(jìn)展[J]. 李瑞梅,王雨晴,張帆,袁帥,耿夢(mèng)婷,姚遠(yuǎn),劉姣,段瑞軍,符少萍,胡新文,郭建春. 基因組學(xué)與應(yīng)用生物學(xué). 2017(05)
[4]植物膜聯(lián)蛋白基因研究進(jìn)展[J]. 王立科,張邊江,唐寧,楊平,周峰,陳全戰(zhàn). 分子植物育種. 2016(08)
[5]不同溫度下刺角瓜過氧化物酶基因的表達(dá)及其對(duì)抗南方根結(jié)線蟲作用的影響[J]. 魏偲,史倩倩,馬玉琴,馬金慧,茆振川,凌鍵,楊宇紅,謝丙炎. 園藝學(xué)報(bào). 2016(08)
[6]抗根結(jié)線蟲病番茄新品種‘牟番1號(hào)’的選育[J]. 邵秀麗,張曙光,張慎璞,楊紅麗,秦金永,張丹. 中國(guó)瓜菜. 2016(07)
[7]蔗糖轉(zhuǎn)化酶在高等植物生長(zhǎng)發(fā)育及脅迫響應(yīng)中的功能研究進(jìn)展[J]. 趙杰堂. 熱帶亞熱帶植物學(xué)報(bào). 2016(03)
[8]西瓜嫁接砧木對(duì)南方根結(jié)線蟲的抗性鑒定[J]. 呂星光,李敏,杜玉芬,高菲. 北方園藝. 2016(07)
[9]土壤電消毒的理論研究[J]. 畢萬新. 農(nóng)業(yè)機(jī)械. 2016(04)
[10]抗南方根結(jié)線蟲西瓜砧木資源的篩選[J]. 李可,鄧云,孫德璽,朱迎春,周芝君,劉君璞. 中國(guó)瓜菜. 2016(04)
博士論文
[1]蔬菜根結(jié)線蟲病生物熏蒸控制作用研究[D]. 盧志軍.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[2]番茄砧木對(duì)南方根結(jié)線蟲抗性鑒定及抗性機(jī)制研究[D]. 賈雙雙.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
碩士論文
[1]南方根結(jié)線蟲對(duì)噻唑膦的抗藥性分析及其抗性治理策略初探[D]. 吳青松.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2016
[2]亳州譙城區(qū)白芷南方根結(jié)線蟲發(fā)生和防治[D]. 姚潔.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[3]桃砧木根系與南方根結(jié)線蟲早期互作的組織病理學(xué)與轉(zhuǎn)錄組學(xué)研究[D]. 李海炎.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2015
[4]根結(jié)線蟲復(fù)合侵染番茄規(guī)律初探及番茄品種對(duì)南方根結(jié)線蟲抗性鑒定[D]. 孫文榮.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[5]甘肅省番茄根結(jié)線蟲種類及鹽類對(duì)南方根結(jié)線蟲的作用研究[D]. 孟麗.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[6]湖南蔬菜根結(jié)線蟲病的發(fā)生及抗南方根結(jié)線蟲番茄品種的篩選[D]. 路雪君.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
[7]抗南方根結(jié)線蟲西瓜砧木資源的篩選與評(píng)價(jià)[D]. 王志偉.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
[8]安徽省植物根結(jié)線蟲鑒定及茶皂素對(duì)南方根結(jié)線蟲殺線活性研究[D]. 陳良宏.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 2010
[9]茄子砧木對(duì)南方根結(jié)線蟲抗性鑒定及抗性機(jī)制研究[D]. 徐小明.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008
[10]京郊保護(hù)地蔬菜輪作方式對(duì)南方根結(jié)線蟲種群的影響[D]. 王仁剛.貴州大學(xué) 2006
本文編號(hào):3363796
【文章來源】:中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市
【文章頁數(shù)】:81 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
植物中SAR和ISR的信號(hào)傳遞示意圖(Pieterseetal.,2009)
瓜起源于非洲,現(xiàn)廣泛分布于世界各地,是我國(guó)設(shè)施栽培中非常重要的園藝經(jīng)濟(jì)作物由于土地嚴(yán)重連作,土壤根結(jié)線蟲不斷積累,加之根結(jié)線蟲耐藥性的增加(吳青松,20蟲的危害越來越嚴(yán)重。根結(jié)線蟲為害的西瓜,根系呈雞爪狀或巨大的瘤狀,嚴(yán)重影響營(yíng)養(yǎng)吸收,導(dǎo)致落花落果,有的甚至出現(xiàn)苗期死棵,極大影響了西瓜的產(chǎn)量與品質(zhì)。找有效防治南方根結(jié)線蟲的方法對(duì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展至關(guān)重要。國(guó)內(nèi)外公認(rèn),選育和運(yùn)是防治根結(jié)線蟲行之有效的方法;誘導(dǎo)植物抗性來防治根結(jié)線蟲,作為近幾年的研究熱研究者關(guān)注。本研究,一方面通過比較南方根結(jié)線蟲在抗、感西瓜材料根系的發(fā)育過轉(zhuǎn)錄組測(cè)序技術(shù)對(duì)西瓜抗南方根結(jié)線蟲的抗性機(jī)制進(jìn)行研究,旨在為抗南方根結(jié)線蟲選育提供重要的理論參考;另一方面,利用紅光作為誘導(dǎo)西瓜抗性的誘導(dǎo)因子,對(duì)西夜間補(bǔ)光處理,研究紅光誘導(dǎo)提高西瓜對(duì)南方根結(jié)線蟲抗性的初步機(jī)制,為南方根結(jié)提供新的思路與參考。術(shù)路線研究的試驗(yàn)技術(shù)路線圖如圖 1.2。
‘紅籽瓜’和‘M16’對(duì)南方根結(jié)線蟲的侵染表現(xiàn)出明顯的差異(圖2.1)。感病材料‘M16’根系上有明顯可見的較大根結(jié),每株平均根結(jié)數(shù)為 58.4 個(gè),顯著多于‘紅籽瓜’的平均根結(jié)數(shù)(18.8 個(gè)),而且‘紅籽瓜’根系上僅能看到零星的較小根結(jié)。植株病情分析與指數(shù)計(jì)算表明,‘紅籽瓜’和‘M16’的病級(jí)指數(shù)分別為 2.2 和 3.7,依據(jù)抗性評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)(沈鏑等,2007),‘紅籽瓜’對(duì)南方根結(jié)線蟲病表現(xiàn)為中抗,而‘M16’表現(xiàn)為感病。圖 2.1 ‘紅籽瓜’(左)與‘M16’(右)接種南方根結(jié)線蟲后的病癥Fig. 2.1 The symptoms of ‘hongzi watermelon’(left) and ‘M16’(right)after inoculation with M. incognita2.2.2 根結(jié)線蟲侵染后抗、感材料根結(jié)發(fā)育情況的觀測(cè)接種根結(jié)線蟲 2 d 后在抗、感材料根系上均可觀察到微小根結(jié),接種根結(jié)線蟲 8 d、11 d、15 d、20 d 和 30 d 后抗病材料‘紅籽瓜’和感病材料‘M16’根結(jié)直徑均達(dá)到顯著差異(t-test,P<0.01)。在 30 d 時(shí)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]活性氧與木質(zhì)素對(duì)細(xì)菌Sneb825誘導(dǎo)番茄抵抗南方根結(jié)線蟲侵染的響應(yīng)[J]. 尤楊,趙丹,朱曉峰,王媛媛,范海燕,段玉璽,陳立杰. 植物病理學(xué)報(bào). 2018(04)
[2]蔬菜作物根結(jié)線蟲病害防治研究進(jìn)展[J]. 崔鑫,岳向國(guó),李斌,尼秀媚,李新建,宋偉國(guó). 中國(guó)蔬菜. 2017(10)
[3]植物膜聯(lián)蛋白(Annexin)的研究進(jìn)展[J]. 李瑞梅,王雨晴,張帆,袁帥,耿夢(mèng)婷,姚遠(yuǎn),劉姣,段瑞軍,符少萍,胡新文,郭建春. 基因組學(xué)與應(yīng)用生物學(xué). 2017(05)
[4]植物膜聯(lián)蛋白基因研究進(jìn)展[J]. 王立科,張邊江,唐寧,楊平,周峰,陳全戰(zhàn). 分子植物育種. 2016(08)
[5]不同溫度下刺角瓜過氧化物酶基因的表達(dá)及其對(duì)抗南方根結(jié)線蟲作用的影響[J]. 魏偲,史倩倩,馬玉琴,馬金慧,茆振川,凌鍵,楊宇紅,謝丙炎. 園藝學(xué)報(bào). 2016(08)
[6]抗根結(jié)線蟲病番茄新品種‘牟番1號(hào)’的選育[J]. 邵秀麗,張曙光,張慎璞,楊紅麗,秦金永,張丹. 中國(guó)瓜菜. 2016(07)
[7]蔗糖轉(zhuǎn)化酶在高等植物生長(zhǎng)發(fā)育及脅迫響應(yīng)中的功能研究進(jìn)展[J]. 趙杰堂. 熱帶亞熱帶植物學(xué)報(bào). 2016(03)
[8]西瓜嫁接砧木對(duì)南方根結(jié)線蟲的抗性鑒定[J]. 呂星光,李敏,杜玉芬,高菲. 北方園藝. 2016(07)
[9]土壤電消毒的理論研究[J]. 畢萬新. 農(nóng)業(yè)機(jī)械. 2016(04)
[10]抗南方根結(jié)線蟲西瓜砧木資源的篩選[J]. 李可,鄧云,孫德璽,朱迎春,周芝君,劉君璞. 中國(guó)瓜菜. 2016(04)
博士論文
[1]蔬菜根結(jié)線蟲病生物熏蒸控制作用研究[D]. 盧志軍.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[2]番茄砧木對(duì)南方根結(jié)線蟲抗性鑒定及抗性機(jī)制研究[D]. 賈雙雙.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
碩士論文
[1]南方根結(jié)線蟲對(duì)噻唑膦的抗藥性分析及其抗性治理策略初探[D]. 吳青松.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2016
[2]亳州譙城區(qū)白芷南方根結(jié)線蟲發(fā)生和防治[D]. 姚潔.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[3]桃砧木根系與南方根結(jié)線蟲早期互作的組織病理學(xué)與轉(zhuǎn)錄組學(xué)研究[D]. 李海炎.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2015
[4]根結(jié)線蟲復(fù)合侵染番茄規(guī)律初探及番茄品種對(duì)南方根結(jié)線蟲抗性鑒定[D]. 孫文榮.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[5]甘肅省番茄根結(jié)線蟲種類及鹽類對(duì)南方根結(jié)線蟲的作用研究[D]. 孟麗.甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[6]湖南蔬菜根結(jié)線蟲病的發(fā)生及抗南方根結(jié)線蟲番茄品種的篩選[D]. 路雪君.湖南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
[7]抗南方根結(jié)線蟲西瓜砧木資源的篩選與評(píng)價(jià)[D]. 王志偉.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
[8]安徽省植物根結(jié)線蟲鑒定及茶皂素對(duì)南方根結(jié)線蟲殺線活性研究[D]. 陳良宏.安徽農(nóng)業(yè)大學(xué) 2010
[9]茄子砧木對(duì)南方根結(jié)線蟲抗性鑒定及抗性機(jī)制研究[D]. 徐小明.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008
[10]京郊保護(hù)地蔬菜輪作方式對(duì)南方根結(jié)線蟲種群的影響[D]. 王仁剛.貴州大學(xué) 2006
本文編號(hào):3363796
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