植物寄生性線蟲對全球的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成極大的經(jīng)濟損失,尤以南方根結(jié)線蟲寄主范圍廣、危害性最強,被稱為“世界上最具危害性的病原體”。目前農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中常用的防御措施是使用各種熏蒸劑和殺線蟲劑,但是存在低效性以及潛在的環(huán)境污染和對農(nóng)產(chǎn)品品質(zhì)的影響等問題。因此明確植物對根結(jié)線蟲抗性的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑、關(guān)鍵節(jié)點組分及其作用機理,為今后調(diào)控作物對根結(jié)線蟲的抗性,進而開發(fā)可替代的、環(huán)境友好型的、高效防治根結(jié)線蟲的新措施具有十分重要的科學(xué)與現(xiàn)實意義。油菜素內(nèi)酯（BRs）是植物生長發(fā)育所必須的甾醇類激素,可以調(diào)控植物中一系列脅迫響應(yīng),提高植物的抗逆性。本文以蔬菜作物番茄-南方根結(jié)線蟲為研究模式,利用基因沉默（VIGS）技術(shù)、轉(zhuǎn)基因材料和相應(yīng)突變體材料,探究油菜素內(nèi)酯調(diào)控番茄對南方根結(jié)線蟲抗性的機制。主要的研究結(jié)果如下:1、外源處理EBR的濃度梯度實驗結(jié)果表明BR參與了番茄對南方根結(jié)線蟲抗性的調(diào)控。BR誘導(dǎo)的番茄對根結(jié)線蟲的抗性具有濃度效應(yīng),低濃度EBR可以提高番茄對根結(jié)線蟲的抗性,而過高濃度EBR會抑制植株的抗性,增強感病性。黃瓜、甜瓜和西瓜上實驗結(jié)果表明BR對植物根結(jié)線蟲抗性的誘導(dǎo)有廣譜適應(yīng)性的可能。黃瓜和番茄... 

【文章來源】：浙江大學(xué)浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：126 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
縮略詞表
1 引言
    1.1 根結(jié)線蟲概述
        1.1.1 根結(jié)線蟲的生活史及在植物體內(nèi)的侵染過程
        1.1.2 根結(jié)線蟲侵染對植物造成的危害
    1.2 根結(jié)線蟲防治方法
        1.2.1 化學(xué)防治法
        1.2.2 生物防治法
        1.2.3 育種防治法
        1.2.4 栽培防治法
    1.3 植物激素在植物應(yīng)對生物脅迫響應(yīng)中的調(diào)控
        1.3.1 水楊酸在植物應(yīng)對生物脅迫響應(yīng)中的作用
        1.3.2 茉莉酸在植物應(yīng)對生物脅迫響應(yīng)中的作用
        1.3.3 乙烯在植物應(yīng)對生物脅迫響應(yīng)中的作用
        1.3.4 脫落酸在植物應(yīng)對生物脅迫響應(yīng)中的作用
        1.3.5 生長素在植物應(yīng)對生物脅迫響應(yīng)中的作用
    1.4 ROS和MAPKs在植物應(yīng)對生物脅迫響應(yīng)中的調(diào)控
        1.4.1 活性氧在植物應(yīng)對生物脅迫響應(yīng)中的作用
        1.4.2 有絲分裂原激活蛋白激酶在植物應(yīng)對生物脅迫響應(yīng)中的作用
    1.5 油菜素內(nèi)酯在植物生長發(fā)育及生物脅迫響應(yīng)的作用
        1.5.1 油菜素內(nèi)酯對植物生長發(fā)育的調(diào)控
        1.5.2 油菜素內(nèi)酯在植物應(yīng)對生物脅迫響應(yīng)中的作用
    1.6 本文的研究目的和意義
2 BR參與植物對南方根結(jié)線蟲抗性的調(diào)控
    2.1 材料與方法
        2.1.1 植物材料培養(yǎng)
        2.1.2 處理實施
        2.1.3 南方根結(jié)線蟲培養(yǎng)與接種
        2.1.4 入侵的根結(jié)線蟲觀察、根結(jié)染色及根結(jié)計數(shù)
        2.1.5 光合速率測定
        2.1.6 方差分析
    2.2 結(jié)果與分析
        2.2.1 外源BR水平和南方根結(jié)線蟲侵染對番茄光合能力的影響
        2.2.2 外源BR水平和南方根結(jié)線蟲侵染對番茄生物量的影響
        2.2.3 外源BR水平對南方根結(jié)線蟲侵染能力的影響
        2.2.4 BR對其他作物中南方根結(jié)線蟲抗性的影響
    2.3 討論
        2.3.1 BR對番茄中南方根結(jié)線蟲抗性的調(diào)控具有濃度依賴性
        2.3.2 BR通過提高植株光合能力增強番茄對南方根結(jié)線蟲的抗性
        2.3.3 BR對南方根結(jié)線蟲抗性的誘導(dǎo)有廣譜適應(yīng)性和田間應(yīng)用價值
3 BR水平及信號轉(zhuǎn)導(dǎo)對番茄中南方根結(jié)線蟲抗性的影響
    3.1 材料與方法
        3.1.1 植物材料的準備
        3.1.2 總RNA提取和基因表達分析
        3.1.3 處理實施
        3.1.4 南方根結(jié)線蟲培養(yǎng)與接種、根結(jié)計數(shù)、光合測定、方差分析
    3.2 結(jié)果與分析
        3.2.1 BR水平及南方根結(jié)線蟲侵染對番茄光合能力和生長狀況的影響
        3.2.2 BR水平及南方根結(jié)線蟲侵染對番茄植株根結(jié)表型的影響
        3.2.3 不同BR水平番茄材料對南方根結(jié)線蟲抗性的比較
        3.2.4 BR信號轉(zhuǎn)導(dǎo)對番茄中南方根結(jié)線蟲抗性的影響
    3.3 討論
        3.3.1 BR的生物學(xué)合成影響番茄植株對南方根結(jié)線蟲抗性
        3.3.2 BR信號轉(zhuǎn)導(dǎo)基因在番茄對南方根結(jié)線蟲抗性中具有關(guān)鍵作用
4 ROS及MPKs在BR調(diào)控番茄對南方根結(jié)線蟲抗性中的作用
    4.1 材料與方法
        4.1.1 實驗材料
        4.1.2 實驗材料的培養(yǎng)
        4.1.3 處理實施、南方根結(jié)線蟲培養(yǎng)與接種、根結(jié)計數(shù)、方差分析
        4.1.4 DCF染色
        4.1.5 H_2O_2亞細胞定位
        4.1.6 魯米諾法檢測ROS
        4.1.7 H_2O_2含量測定
        4.1.8 MPK1/2和MPK3活性分析
    4.2 結(jié)果與分析
        4.2.1 南方根結(jié)線蟲侵染誘導(dǎo)活性氧爆發(fā)
        4.2.2 ROS參與BR介導(dǎo)的番茄對南方根結(jié)線蟲的抗性
        4.2.3 RBOH1和WFI1基因沉默對BR介導(dǎo)的番茄對南方根結(jié)線蟲抗性的影響
        4.2.4 MPKs參與BR介導(dǎo)的番茄對南方根結(jié)線蟲抗性
    4.3 討論
        4.3.1 ROS參與BR介導(dǎo)的番茄對南方根結(jié)線蟲的抗性
        4.3.2 MPKs在BR介導(dǎo)的番茄對南方根結(jié)線蟲抗性中有關(guān)鍵作用
5 BR調(diào)控番茄對南方根結(jié)線蟲抗性過程中與傳統(tǒng)激素間的互作
    5.1 材料與方法
        5.1.1 植物材料的獲取與培養(yǎng)
        5.1.2 激素測定
        5.1.3 總RNA提取和基因表達分析
        5.1.4 處理實施、南方根結(jié)線蟲培養(yǎng)與接種、根結(jié)計數(shù)、方差分析
    5.2 結(jié)果與分析
        5.2.1 BR與其他激素互作調(diào)控番茄對南方根結(jié)線蟲的抗性響應(yīng)
        5.2.2 BR影響番茄激素突變體對南方根結(jié)線蟲的抗性
        5.2.3 病原抗性相關(guān)基因?qū)δ戏礁Y(jié)線蟲侵染的響應(yīng)
    5.3 討論
        5.3.1 ABA可能負調(diào)控番茄對南方根結(jié)線蟲的抗性
        5.3.2 BR作為正調(diào)控因子直接參與番茄對南方根結(jié)線蟲的抗性
6 結(jié)論
附表
參考文獻
作者簡歷


【參考文獻】：
期刊論文
[1]Hydrogen peroxide functions as a secondary messenger for brassinosteroids-induced CO2 assimilation and carbohydrate metabolism in Cucumis sativus[J]. Yu-ping JIANG 1,Fei CHENG 1,Yan-hong ZHOU 1,Xiao-jian XIA 1,Wei-hua MAO 1,Kai SHI 1,Zhi-xiang CHEN 1,3,Jing-quan YU 1,2(1 Department of Horticulture,College of Agriculture and Biotechnology,Zhejiang University,Hangzhou 310058,China)(2 Key Laboratory of Horticultural Plants Growth,Development and Quality Improvement,Ministry of Agriculture,Hangzhou 310058,China)(3 Department of Botany and Plant Pathology,Purdue University,West Lafayette 47907-2054,USA).  Journal of Zhejiang University-Science B（Biomedicine & Biotechnology）. 2012(10)



本文編號：3477946