由葡萄座腔菌(Botryosphaeria dothidea)侵染蘋果引起的蘋果輪紋病,是我國蘋果生產(chǎn)上危害最為嚴重的病害之一。已有研究表明,葡萄座腔菌侵染蘋果枝條形成小瘤或潰瘍病斑,但其侵染過程和致病機理尚不清楚。本文首先利用共聚焦激光掃描顯微鏡和掃描電子顯微鏡觀察了葡萄座腔菌侵染蘋果枝條的過程,確定了主要侵染階段。然后,利用二代測序技術獲得了葡萄座腔菌的基因組和轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù),分析了葡萄座腔菌侵染蘋果枝條過程中,病原菌致病相關基因和蘋果抗病基因在各主要侵染階段的表達情況。最后,鑒定了葡萄座腔菌低致病力菌株G1中的一株雙鏈RNA病毒。獲得以下研究結(jié)果:1.研究發(fā)現(xiàn),無傷接種條件下,接種后24小時,分生孢子萌發(fā)直接形成菌絲從枝條表面的皮孔、裂隙和傷口侵入,未見到附著胞的形成;接種后7天,在侵染點附近的組織內(nèi),可觀察到少量侵染菌絲,侵染點附近可見細胞木栓化;接種后30天,侵染點附近形成小瘤。有傷接種條件下,接種后24小時,分生孢子萌發(fā)直接形成菌絲進入傷口;接種后7天,傷口內(nèi)有大量菌絲,傷口周圍細胞木栓化;接種后20天,侵染點附近形成潰瘍病斑。2.葡萄座腔菌基因組大小為45.17Mb,共編碼1...

【文章頁數(shù)】：152 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 前言
    1.1 蘋果輪紋病簡介
        1.1.1 蘋果輪紋病的發(fā)生與危害
        1.1.2 蘋果輪紋病的病原與病害癥狀
        1.1.3 病原菌的生物學特點
        1.1.4 蘋果輪紋病的病害循環(huán)
    1.2 植物病原真菌侵染過程的研究
        1.2.1 植物病原真菌侵染過程的研究方法
        1.2.2 植物病原真菌在侵染過程中與寄主的互作
    1.3 基因組與轉(zhuǎn)錄組研究進展
        1.3.1 基因組組裝和注釋
        1.3.2 真菌基因組研究進展
        1.3.3 真菌轉(zhuǎn)錄組研究進展
    1.4 真菌病毒研究進展
        1.4.1 真菌病毒的分類
        1.4.2 真菌病毒的鑒定
        1.4.3 真菌病毒的弱毒現(xiàn)象
    1.5 研究目的和意義
第二章 葡萄座腔菌侵染蘋果枝條的過程
    2.1 材料與方法
        2.1.1 常用試劑和培養(yǎng)基配制
        2.1.2 供試菌株與植物材料
        2.1.3 蘋果枝條的接種
        2.1.4 掃描電子顯微鏡觀察
        2.1.5 冷凍切片與激光掃描共聚焦顯微鏡觀察
    2.2 結(jié)果與分析
        2.2.1 B.dothidea分生孢子蘋果枝條表面的萌發(fā)與侵入
        2.2.2 病原菌菌絲體在寄主體內(nèi)的定殖與擴展
        2.2.3 蘋果輪紋病枝條病斑組織的顯微觀察
    2.3 小結(jié)
    2.4 討論
第三章 葡萄座腔菌的基因組分析
    3.1 材料與方法
        3.1.1 常用試劑和培養(yǎng)基配制
        3.1.2 供試菌株與培養(yǎng)方法
        3.1.3 B dothidea的培養(yǎng)和基因組DNA的提取
        3.1.4 測序文庫的制備及基因組的測序與組裝
        3.1.5 生物信息學分析
    3.2 結(jié)果與分析
        3.2.1 B.dothidea基因組概況
        3.2.2 基因家族分析及物種間直系同源基因的分析比較
        3.2.3 B dothidea致病相關基因的分析
    3.3 小結(jié)
    3.4 討論
第四章 葡萄座腔菌侵染蘋果枝條過程的轉(zhuǎn)錄組分析
    4.1 材料與方法
        4.1.1 供試菌株及接種方法
        4.1.2 樣品及對照的的準備
        4.1.3 樣品總RNA的提取、文庫制備及轉(zhuǎn)錄組測序
        4.1.4 生物信息學分析
    4.2 結(jié)果與分析
        4.2.1 轉(zhuǎn)錄組測序的基本情況
        4.2.2 差異表達基因(DEGs)分析
        4.2.3 B.dothidea水解酶基因家族侵染過程中的表達變化
        4.2.4 B.dothidea次級代謝產(chǎn)物合成相關基因侵染過程中的表達
        4.2.5 B.dothidea候選的分泌效應蛋白基因侵染過程中的表達
    4.3 小結(jié)
    4.4 討論
第五章 蘋果枝條響應葡萄座腔菌侵染的比較轉(zhuǎn)錄組分析
    5.1 材料與方法
        5.1.1 供試菌株及接種方法
        5.1.2 樣品總RNA的提取、文庫制備及轉(zhuǎn)錄組測序
        5.1.3 生物信息學分析
    5.2 結(jié)果與分析
        5.2.1 受B.dothidea侵染時不同接種時間蘋果枝條特異表達的基因
        5.2.2 差異表達基因(DEGs)分析
        5.2.3 受B.dothidea侵染時蘋果枝條表達的基因
        5.2.4 胼胝質(zhì)合成相關基因的表達
        5.2.5 木栓形成相關途徑的基因表達
    5.3 小結(jié)
    5.4 討論
第六章 一株低致病力葡萄座腔菌中雙鏈RNA病毒的鑒定
    6.1 材料與方法
        6.1.1 實驗材料
        6.1.2 實驗方法
    6.2 結(jié)果與分析
        6.2.1 蘋果輪紋病菌中dsRNA及病毒粒子的提取
        6.2.2 B.dothidea菌株G1中dsRNA病毒基因組序列擴增及分析
        6.2.3 B.dothidea菌株G1的生物學測定
    6.3 小結(jié)
    6.4 討論
結(jié)論與展望
參考文獻
附錄
致謝
作者簡歷



本文編號：3747656