類病毒（viroid）是一類共價(jià)閉合環(huán)狀的單鏈RNA,基因組大小在246-434 nt范圍內(nèi),不能編碼任何蛋白。到目前為止,類病毒只在高等植物（單子葉植物和雙子葉植物）中被發(fā)現(xiàn),其在植物上造成的癥狀與病毒危害的癥狀類似。雖然在類病毒-寄主互作方面,前人已經(jīng)做了大量的研究,但是具體的互作機(jī)制尚不清晰。本研究以啤酒花矮化類病毒（Hop stunt viroid,HSVd）/黃瓜（Cucumis sativus cv.’Suyo’）為研究系統(tǒng),通過(guò)突變體接種、轉(zhuǎn)錄組測(cè)序以及miRNA測(cè)序等手段,研究了 HSVd-黃瓜之間的相互作用,進(jìn)一步揭示了類病毒-寄主互作的機(jī)制。1.HSVd不同突變體致病性差異分析。來(lái)源于葡萄的HSVd變體HSVd-g接種啤酒花之后,經(jīng)過(guò)15年的適應(yīng)形成HSVd-h,HSVd-h和HSVd-g在25、26、54、193和281等5個(gè)位點(diǎn)存在堿基的差異,并且HSVd-h和HSVd-g在其指示寄主黃瓜上分別表現(xiàn)為弱毒和強(qiáng)毒。針對(duì)5個(gè)差異堿基,分別以HSVd-h和HSVd-g為模板,把HSVd-h中的堿基突變成HSVd-g中的堿基,反之亦然,構(gòu)建突變體。HSVd-h系列5個(gè)突... 

【文章頁(yè)數(shù)】：138 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 引言
    1.1 類病毒概述
        1.1.1 類病毒的發(fā)現(xiàn)
        1.1.2 類病毒的分類及二級(jí)結(jié)構(gòu)
        1.1.3 類病毒的復(fù)制
        1.1.4 類病毒的重組與進(jìn)化
        1.1.5 類病毒病害的防控
    1.2 類病毒的生物學(xué)特征
        1.2.1 類病毒的寄主范圍
        1.2.2 類病毒引起的癥狀
        1.2.3 類病毒在寄主體內(nèi)的運(yùn)動(dòng)
        1.2.4 類病毒的傳播途徑及地理分布
        1.2.5 交叉保護(hù)
    1.3 類病毒的致病機(jī)制
        1.3.1 類病毒特異結(jié)構(gòu)單元調(diào)節(jié)其致病性
        1.3.2 類病毒與寄主因子相互作用
        1.3.3 RNA沉默
    1.4 寄主對(duì)類病毒的防御機(jī)制
        1.4.1 RNA沉默類病毒RNA
        1.4.2 核酸酶降解類病RNA
        1.4.3 寄主對(duì)類病毒RNA進(jìn)行修飾
    1.5 啤酒花矮化類病毒
    1.6 高通量測(cè)序技術(shù)及RNA測(cè)序的種類
        1.6.1 高通量測(cè)序技術(shù)
        1.6.2 RNA測(cè)序的種類
    1.7 高通量測(cè)序在植物病毒學(xué)研究中的應(yīng)用
        1.7.1 檢測(cè)、發(fā)現(xiàn)和鑒定植物病毒和類病毒
        1.7.2 揭示植物-病毒或類病毒互作機(jī)制
    1.8 本研究的目的和意義
第二章 啤酒花矮化類病毒不同突變體致病性差異分析
    2.1 材料與方法
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.1.2 HSVd突變體及其侵染性克隆的構(gòu)建
        2.1.3 體外轉(zhuǎn)錄
        2.1.4 接種物的制備
        2.1.5 黃瓜幼苗的培養(yǎng)及接種
        2.1.6 總RNA的提取
        2.1.7 HSVd基因組的克隆和測(cè)序
        2.1.8 Northern blotting
    2.2 結(jié)果與分析
        2.2.1 HSVd突變體
        2.2.2 HSVd突變體的致病力
        2.2.3 HSVd-g系列突變體的復(fù)制效率
        2.2.4 HSVd-g系列突變體的遺傳穩(wěn)定性
    2.3 討論
        2.3.1 類病毒堿基變化影響其致病力
        2.3.2 類病毒堿基突變影響其復(fù)制效率
        2.3.3 類病毒濃度積累與其致病力的關(guān)系
        2.3.4 類病毒突變體的穩(wěn)定性
    2.4 結(jié)論
第三章 接種啤酒花矮化類病毒不同變體的黃瓜轉(zhuǎn)錄組分析
    3.1 材料與方法
        3.1.1 實(shí)驗(yàn)材料
        3.1.2 侵染性克隆的構(gòu)建及體外轉(zhuǎn)錄
        3.1.3 接種物的制備、接種及植株的培養(yǎng)
        3.1.4 總RNA的提取
        3.1.5 HSVd基因組的克隆及測(cè)序
        3.1.6 Northern blotting
        3.1.7 cDNA文庫(kù)的構(gòu)建及RNA-seq
        3.1.8 差異表達(dá)基因的篩選
        3.1.9 差異表達(dá)基因的GO和KEGG富集分析
        3.1.10 熒光定量PCR
        3.1.11 光合速率的測(cè)定
    3.2 結(jié)果與分析
        3.2.1 HSVd-h和HSVd-g54在黃瓜上引起不同的癥狀
        3.2.2 接種HSVd-h和HSVd-g54的黃瓜的轉(zhuǎn)錄組測(cè)序結(jié)果
        3.2.3 接種HSVd-h和HSVd-g54的黃瓜基因表達(dá)情況的比較
        3.2.4 GO功能富集分析
        3.2.5 KEGG通路富集分析
        3.2.6 HSVd侵染誘導(dǎo)基本防御反應(yīng)相關(guān)基因的表達(dá)
        3.2.7 HSVd侵染抑制光合作用相關(guān)基因的表達(dá)
        3.2.8 HSVd侵染誘導(dǎo)水楊酸相關(guān)基因的表達(dá)
        3.2.9 HSVd侵染誘導(dǎo)CsRDR1表達(dá)
    3.3 討論
        3.3.1 類病毒侵染激發(fā)植物的基本防御反應(yīng)
        3.3.2 類病毒侵染抑制植物光合作用
        3.3.3 水楊酸在類病毒-植物互作中的作用
        3.3.4 CsRDR1基因響應(yīng)類病毒的侵染
    3.4 結(jié)論
第四章 啤酒花矮化類病毒不同變體對(duì)黃瓜miRNA的影響
    4.1 材料與方法
        4.1.1 實(shí)驗(yàn)材料
        4.1.2 侵染性克隆的構(gòu)建及體外轉(zhuǎn)錄
        4.1.3 接種物的制備及接種
        4.1.4 總RNA的提取
        4.1.5 文庫(kù)的構(gòu)建及測(cè)序
        4.1.6 已知miRNA的比對(duì)
        4.1.7 新miRNA的預(yù)測(cè)
        4.1.8 差異表達(dá)miRNA的篩選
        4.1.9 miRNA及其靶標(biāo)基因的熒光定量PCR
        4.1.10 miRNA靶基因的預(yù)測(cè)
        4.1.11 5'RLM-RACE
        4.1.12 miRNA靶標(biāo)基因的GO和KEGG富集分析
    4.2 結(jié)果與分析
        4.2.1 高通量測(cè)序及黃瓜sRNA的特征
        4.2.2 已知miRNA的鑒定及表達(dá)
        4.2.3 新miRNA的鑒定及表達(dá)
        4.2.4 miRNA差異表達(dá)分析
        4.2.5 miRNA及其靶標(biāo)基因的RT-qPCR驗(yàn)證
        4.2.6 差異表達(dá)miRNA靶標(biāo)基因的預(yù)測(cè)
        4.2.7 5'RLM-RACE驗(yàn)證miRNA的剪切位點(diǎn)
        4.2.8 差異miRNA靶基因富集分析
    4.3 討論
    4.4 結(jié)論
第五章 全文結(jié)論與展望
    5.1 全文結(jié)論
    5.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
致謝
附錄
作者簡(jiǎn)介


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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[2]蘋(píng)果銹果類病毒北京分離物的檢測(cè)與序列分析[J]. 呂文霞,張志想,姜冬梅,李世訪,徐品三.  植物保護(hù)學(xué)報(bào). 2013(05)
[3]高通量測(cè)序技術(shù)及其在農(nóng)業(yè)科學(xué)研究中的應(yīng)用[J]. 閆紹鵬,楊瑞華,冷淑嬌,王秋玉,周容濤.  中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào). 2012(30)
[4]高通量測(cè)序技術(shù)在動(dòng)植物研究領(lǐng)域中的應(yīng)用[J]. 岳桂東,高強(qiáng),羅龍海,王軍一,許姣卉,尹燁.  中國(guó)科學(xué):生命科學(xué). 2012(02)
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博士論文
[1]啤酒花矮化類病毒寄主適應(yīng)性和致病性研究[D]. 張志想.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2012



本文編號(hào)：3728276