【摘要】：棗(Ziziphus jujuba Mill.)屬鼠李科(Rhamnaceae)植物,是我國第一大干果樹種。棗樹的栽培過程中常伴隨著病蟲害的發(fā)生,其中最為嚴(yán)重的是植原體侵染引起的棗瘋病,堪稱棗樹的癌癥。為研究植原體與寄主棗樹的互作關(guān)系,我們嘗試分離了棗瘋病植原體基因組DNA。同時進(jìn)行了棗樹AP2/ERF轉(zhuǎn)錄因子基因的轉(zhuǎn)錄組表達(dá)差異分析,研究了ERF基因在棗樹抵抗植原體侵染過程中的可能作用。主要結(jié)果如下:1.脈沖電泳從感病棗組培苗中分離到了一條1600~2200 Kb的目的條帶,檢測為植原體DNA。2.對植原體侵染棗樹過程中的關(guān)鍵時期進(jìn)行了測序,從轉(zhuǎn)錄組序列中鑒定了93個棗AP2/ERF轉(zhuǎn)錄因子,93個棗樹AP2/ERF轉(zhuǎn)錄因子都含有保守AP2結(jié)構(gòu)域,不均勻的分布在棗樹的12條染色體上。3.對棗樹中AP2/ERF轉(zhuǎn)錄因子基因在植原體侵入不同時期進(jìn)行基因表達(dá)熱圖分析。結(jié)果顯示ZjERF04、ZjERF20、ZjERF21、ZjERF11、ZjERF18、ZjERF22、ZjERF28、ZjERF62、ZjERF72和ZjERF109等基因在棗樹發(fā)病期的表達(dá)量出現(xiàn)上調(diào)。對表達(dá)量上調(diào)的基因進(jìn)行熒光定量鑒定,表明從植原體開始入侵到棗樹發(fā)病的整個過程中ZjERF04、ZjERF20、ZjERF21、ZjERF11、ZjERF18、ZjERF22、ZjERF28和ZjERF62基因的表達(dá)量逐漸升高。說明這幾個基因在棗樹抵御植原體侵染過程中可能發(fā)揮調(diào)控作用。4.用水楊酸和茉莉酸甲酯處理棗胚培苗,熒光定量PCR檢測ZjERF04、ZjERF20、ZjERF21、ZjERF11、ZjERF18、ZjERF22、ZjERF28、ZjERF62、ZjERF72和ZjERF109基因在處理不同時間的棗苗中的表達(dá)量變化,結(jié)果表明10個基因在水楊酸處理后表達(dá)量都出現(xiàn)了升高,只有ZjERF04、ZjERF20、ZjERF21和ZjERF22在茉莉酸甲酯處理后表達(dá)量出現(xiàn)升高,初步說明目的基因在棗樹響應(yīng)脅迫過程中起作用,但是參與調(diào)控的脅迫途徑不一樣。5.獲得了轉(zhuǎn)ZjERF11基因的抗性芽10個,轉(zhuǎn)ZjERF18基因抗性芽15個。用H_2O_2處理ZjERF04、ZjERF11、ZjERF18基因瞬時表達(dá)的煙草葉片,結(jié)果顯示ZjERF04表達(dá)的葉片中CAT和SOD活性在0~12 h都比對照高,這表明了ZjERF04可能是潛在的對生物脅迫有重要作用的功能基因。
【圖文】：

同時酵母染色體 PFGmarker 條帶模糊且不完泳條件為：14℃，電壓 6V/cm，脈沖轉(zhuǎn)換時間 40~90s，電，酵母染色體 PFGmarker 條帶清晰完整，感病棗組培苗康對照無此條帶，，通過與酵母染色體 PFGmarker 進(jìn)行比 之間（圖 2-1 右）。

圖 2-2 棗瘋病植原體 PCR 檢測注：A：16SrDNA 基因；B：JWB 特異引物1~3 健康棗 DNA；4~6 感病棗總 DNA；7~9 回收純化 DNAFig.2-2 PCR detection of JWB phytoplasmaNote: A:16SrDNA gene; B:JWB specific primers1~3 Healthy jujube DNA; 4~6 Infected jujube DNA; 7~9 Recovery and purification DNA植原體 DNA 純化效果檢測熒光定量 PCR 通過熒光燃料對 PCR 產(chǎn)物進(jìn)行標(biāo)記，結(jié)合相應(yīng)軟件對產(chǎn)物進(jìn)行分析，樣品中目標(biāo) DNA 的濃度。試驗用棗瘋病植原體定量引物和棗基因組定量引物，對回收的 DNA 溶液中植原體和棗基因組含量進(jìn)行分析，結(jié)果表明回收純化 DNA 中幾乎沒有因組，分析植原體基因組和棗基因組相對量的變化，結(jié)果如圖 2-3，表明經(jīng)差速離心及電泳可以將棗瘋病植原體基因組和棗基因組分開。但是由于目的條帶較大，膠回收的損較高，回收純化的 DNA 溶液中植原體 DNA 濃度不高，但仍高于感病棗總 DNA 中植原NA 的濃度。
【學(xué)位授予單位】：河南農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：S436.65

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