由小麥條銹菌(Puccinia striiformis f.sp.tritici)引起的小麥條銹病是小麥生產(chǎn)上最重要的真菌病害之一。利用小麥品種抗病性防治麥類銹病是生產(chǎn)上最為經(jīng)濟而有效的重要措施。然而,由于小麥條銹菌毒性變異頻繁,新的毒性小種不斷出現(xiàn),往往會導(dǎo)致小麥品種抗病性失效。因此對小麥條銹菌與小麥互作機理方面需要開展更廣泛深入的研究,提出新的抗病策略。以往的大量研究都主要針對小麥條銹菌侵染進程及致病相關(guān)基因的克隆等方面。然而小麥條銹菌作為一種嚴格的活體營養(yǎng)專性寄生真菌,完全依賴于從寄主活體組織中吸收營養(yǎng)物質(zhì)以保證自身正常生長發(fā)育過程。但是對于小麥條銹菌從寄主吸收的主要營養(yǎng)物質(zhì)的種類及對應(yīng)轉(zhuǎn)運機制仍不明確。糖類物質(zhì)可以作為碳源,為異養(yǎng)微生物的生長發(fā)育提供物質(zhì)基礎(chǔ)。因此本研究主要著眼于小麥條銹菌糖類物質(zhì)吸收機制的研究。本研究首次揭示了小麥條銹菌的糖吸收過程及其分子機制,為進一步提出防控小麥條銹病的新策略提出了理論依據(jù),同時對于小麥條銹病的可持續(xù)控制也具有重要的理論指導(dǎo)意義。本研究的主要內(nèi)容和結(jié)果如下:1.為了明確小麥條銹菌從小麥中所吸收的主要糖類物質(zhì),本研究首先對被小麥條銹菌所侵染的...

【文章頁數(shù)】：125 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 文獻綜述
    1.1 小麥條銹病
        1.1.1 小麥條銹病的危害
        1.1.2 小麥條銹菌的研究現(xiàn)狀
    1.2 病原真菌與植物互作過程中糖吸收機制的研究
        1.2.1 吸器
        1.2.2 糖轉(zhuǎn)運
    1.3 蔗糖酶在植物與病原物互作體系中的作用
        1.3.1 植物蔗糖酶的研究進展
        1.3.2 微生物蔗糖酶的研究進展
    1.4 寄主誘導(dǎo)的基因沉默技術(shù)
        1.4.1 寄主誘導(dǎo)的基因沉默技術(shù)的機制
        1.4.2 寄主誘導(dǎo)的基因沉默技術(shù)的應(yīng)用
    1.5 本研究的目的意義與技術(shù)路線
        1.5.1 目的意義
        1.5.2 技術(shù)路線
第二章 小麥條銹菌侵染對小麥葉片可溶性糖含量與光合作用的影響
    2.1 引言
    2.2 試驗材料、試劑和儀器
        2.2.1 試驗材料
        2.2.2 試劑及儀器
    2.3 試驗方法
        2.3.1 樣品采集
        2.3.2 可溶性糖的提取及濃縮
        2.3.3 高效液相色譜分析
        2.3.4 光合速率的測定
        2.3.5 RNA的提取
        2.3.6 cDNA的合成
        2.3.7 實時熒光定量PCR檢測基因表達量
    2.4 實驗結(jié)果
        2.4.1 被小麥條銹菌侵染的小麥葉片中蔗糖含量變化明顯
        2.4.2 在小麥條銹菌與小麥親和與非親和互作中蔗糖含量變化趨勢
        2.4.3 離體小麥葉片中蔗糖含量變化的測定
        2.4.4 小麥條銹菌侵染會促進被侵染葉片光合速率升高
        2.4.5 光合作用相關(guān)基因表達量的測定
    2.5 討論
第三章 小麥條銹菌蔗糖酶在小麥條銹菌糖吸收過程中的作用
    3.1 引言
    3.2 材料、試劑和儀器
        3.2.1 試驗材料
        3.2.2 試劑及儀器
    3.3 實驗方法
        3.3.1 樣品采集
        3.3.2 小麥條銹菌RNA提取
        3.3.3 cDNA的合成
        3.3.4 序列分析與比對
        3.3.5 信號肽功能驗證
        3.3.6 基因表達量實時熒光定量PCR分析
        3.3.7 酵母突變體互補試驗
        3.3.8 小麥條銹菌蔗糖酶的真核表達
        3.3.9 小麥條銹菌蔗糖酶的酶學(xué)特性分析
        3.3.10 小麥條銹菌蔗糖酶結(jié)構(gòu)域功能分析
        3.3.11 小麥條銹菌蔗糖酶基因的沉默
    3.4 實驗結(jié)果
        3.4.1 PsINV基因的克隆與序列分析
        3.4.2 PsINV蛋白中信號肽功能的分析與驗證
        3.4.3 PsINV基因在小麥條銹菌與小麥互作過程中表達量分析
        3.4.4 PsINV基因酵母突變體互補
        3.4.5 PsINV基因的真核表達
        3.4.6 PsINV蛋白的酶學(xué)特性
        3.4.7 PsINV基因中不同結(jié)構(gòu)域的功能分析
        3.4.8 沉默PsINV基因?qū)π←湕l銹菌侵染小麥葉片最終表型的影響
        3.4.9 沉默PsINV基因?qū)π←湕l銹菌在侵染小麥過程中生長發(fā)育情況的影響
    3.5 討論
第四章 小麥條銹菌己糖轉(zhuǎn)運蛋白在小麥條銹菌糖吸收過程中的作用
    4.1 引言
    4.2 材料、試劑和儀器
        4.2.1 試驗材料
        4.2.2 試劑及儀器
    4.3 實驗方法
        4.3.1 樣品采集
        4.3.2 小麥條銹菌RNA提取及cDNA合成
        4.3.3 序列分析與比對
        4.3.4 基因表達量實時熒光定量PCR分析
        4.3.5 蛋白亞細胞定位分析
        4.3.6 酵母突變體互補試驗
        4.3.7 PsHXT轉(zhuǎn)運底物篩選
        4.3.8 小麥條銹菌PsHXT基因的沉默
    4.4 實驗結(jié)果
        4.4.1 PsHXT基因的克隆與序列分析
        4.4.2 PsHXT基因在小麥條銹菌與小麥互作過程中的表達量分析
        4.4.3 PsHXT蛋白的亞細胞定位
        4.4.4 PsHXT基因酵母突變體互補
        4.4.5 沉默PsHXT基因?qū)π←湕l銹菌侵染小麥葉片過程的影響
    4.5 討論
第五章 全文結(jié)論與展望
參考文獻
附錄
縮略詞
致謝
作者簡介



本文編號：3864513