多粘類芽孢桿菌(Paenibacillus polymyxa)SC2對辣椒根系分泌物的響應(yīng)機制研究
發(fā)布時間:2023-11-20 18:00
本實驗室分離自中國貴州辣椒根際土壤的多粘類芽孢桿菌SC2具有良好的拮抗性能并具有較好的植物促生及溶磷、解鉀的能力,已廣泛應(yīng)用于辣椒、大蒜、草莓、蘋果等多種農(nóng)作物根際,并起到較好的抗病和緩解連作障礙的作用。但SC2與植株之間相互作用的機理并不清楚。本文通過收集辣椒根系分泌物,分析根系分泌物對SC2在辣椒根際的生長和趨化性的影響,結(jié)合SC2與辣椒根系分泌物相互作用的轉(zhuǎn)錄組分析,探討了辣椒根系分泌物與SC2菌株之間的相互作用。為研究辣椒根系分泌物對SC2的影響,本研究收集了兩種情況下培養(yǎng)的辣椒根系分泌物,并對其進行成分測定,結(jié)果表明,不同的生長環(huán)境對根系分泌物的組成有很大的影響,分別檢測到78和71種物質(zhì),然而共有的物質(zhì)只有11種。根系分泌物的成分非常復(fù)雜,涉及到酸類、氨基酸類、糖類、醇類、酚類、胺類、鹽類、苯類、酮類、烴類和酯類等,其中占最大比例的四種物質(zhì)是酸類、氨基酸類、醇類和糖類。本研究分別測試了SC2對辣椒根系分泌物和單一成分的趨化性和營養(yǎng)利用情況,發(fā)現(xiàn)辣椒根系分泌物既可以引起SC2的趨化反應(yīng),也可以作為唯一的營養(yǎng)來源供SC2生長繁殖,這為根系分泌物影響細(xì)菌定殖提供了有力證據(jù)。SC2...
【文章頁數(shù)】:71 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
Abstract
1 前言
1.1 植物根際促生菌(PGPR)
1.1.1 PGPR促進植物生長的作用
1.1.1.1 植物中的非生物脅迫耐受性
1.1.1.2 植物攝取的營養(yǎng)供應(yīng)
1.1.1.3 植物生長調(diào)節(jié)劑
1.1.1.4 產(chǎn)生鐵載體
1.1.1.5 產(chǎn)生揮發(fā)性有機化合物
1.1.1.6 產(chǎn)生酶
1.1.2 PGPR用作生物肥料
1.2 根系分泌物
1.2.1 根系分泌物作為植物和微生物之間的信號
1.2.2 根系分泌物的組成及分析方法
1.3 多粘類芽孢桿菌
1.3.1 多粘類芽孢桿菌SC
1.4 細(xì)菌定殖和趨化性
1.4.1 細(xì)菌定殖
1.4.2 細(xì)菌趨化性
1.5 轉(zhuǎn)錄組測序
1.6 本研究的目的及意義
1.7 研究內(nèi)容和技術(shù)路線
1.7.1 研究內(nèi)容
1.7.2 技術(shù)路線
2 材料與方法
2.1 材料
2.1.1 辣椒
2.1.2 供試菌株
2.1.3 培養(yǎng)基
2.1.4 生化試劑及儀器
2.1.5 引物
2.2 方法
2.2.1 辣椒種子的消毒與培養(yǎng)
2.2.2 辣椒植株根系分泌物的收集
2.2.3 辣椒根系分泌物的成分分析
2.3.3.1 樣本前處理
2.3.3.2 氣相色譜-質(zhì)譜分析條件
2.2.4 SC2對辣椒根系分泌物及其中單一成分趨化性的定性分析
2.2.5 能夠為SC2提供碳源和氮源的物質(zhì)分析
2.2.6 多粘類芽孢桿菌SC2應(yīng)答辣椒根系分泌物的轉(zhuǎn)錄組測序分析
2.2.6.1 多粘類芽孢桿菌SC2響應(yīng)辣椒根系分泌物的時間選擇
2.2.6.2 多粘類芽孢桿菌SC2應(yīng)答辣椒根系分泌物的轉(zhuǎn)錄組分析
2.2.6.3 總RNA提取
2.2.6.4 SC2總RNA質(zhì)量分析
2.2.6.5 文庫制備和IlluminaHiSeq4000測序
2.2.6.6 差異表達分析和功能富集
2.2.7 實時熒光定量PCR
3 結(jié)果與分析
3.1 辣椒幼苗的培養(yǎng)
3.2 辣椒根系分泌物成分
3.3 多粘類芽孢桿菌SC2對辣椒根系分泌物的趨化性
3.3.1 SC2對辣椒根系分泌物總成分趨化性檢測結(jié)果
3.3.2 SC2對單一組分趨化性檢測結(jié)果
3.4 多粘類芽孢桿菌SC2對辣椒根系分泌物以及單一成分的利用分析
3.4.1 SC2對根系分泌物的利用情況
3.4.2 能夠為SC2提供碳源和氮源的物質(zhì)分析
3.4.2.1 能夠為SC2提供碳源的物質(zhì)檢測結(jié)果
3.4.2.2 能夠為SC2提供氮源的物質(zhì)檢測結(jié)果
3.5 SC2響應(yīng)辣椒根系分泌物的時間選擇
3.6 多粘類芽孢桿菌SC2應(yīng)答辣椒根系分泌物的轉(zhuǎn)錄組分析
3.6.1 SC2總RNA質(zhì)量分析
3.6.1.1 樣品檢測
3.6.1.2 瓊脂糖凝膠電泳檢測
3.6.1.3 菌種鑒定檢測
3.6.2 轉(zhuǎn)錄組測序質(zhì)量分析
3.6.3 與參考基因組比對分析
3.6.4 轉(zhuǎn)錄組整體質(zhì)量評估
3.6.5 基因表達分析
3.7 通過實時熒光定量PCR驗證RNA-Seq的結(jié)果
4 討論
5 結(jié)論
參考文獻
致謝
本文編號:3865553
【文章頁數(shù)】:71 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
Abstract
1 前言
1.1 植物根際促生菌(PGPR)
1.1.1 PGPR促進植物生長的作用
1.1.1.1 植物中的非生物脅迫耐受性
1.1.1.2 植物攝取的營養(yǎng)供應(yīng)
1.1.1.3 植物生長調(diào)節(jié)劑
1.1.1.4 產(chǎn)生鐵載體
1.1.1.5 產(chǎn)生揮發(fā)性有機化合物
1.1.1.6 產(chǎn)生酶
1.1.2 PGPR用作生物肥料
1.2 根系分泌物
1.2.1 根系分泌物作為植物和微生物之間的信號
1.2.2 根系分泌物的組成及分析方法
1.3 多粘類芽孢桿菌
1.3.1 多粘類芽孢桿菌SC
1.4 細(xì)菌定殖和趨化性
1.4.1 細(xì)菌定殖
1.4.2 細(xì)菌趨化性
1.5 轉(zhuǎn)錄組測序
1.6 本研究的目的及意義
1.7 研究內(nèi)容和技術(shù)路線
1.7.1 研究內(nèi)容
1.7.2 技術(shù)路線
2 材料與方法
2.1 材料
2.1.1 辣椒
2.1.2 供試菌株
2.1.3 培養(yǎng)基
2.1.4 生化試劑及儀器
2.1.5 引物
2.2 方法
2.2.1 辣椒種子的消毒與培養(yǎng)
2.2.2 辣椒植株根系分泌物的收集
2.2.3 辣椒根系分泌物的成分分析
2.3.3.1 樣本前處理
2.3.3.2 氣相色譜-質(zhì)譜分析條件
2.2.4 SC2對辣椒根系分泌物及其中單一成分趨化性的定性分析
2.2.5 能夠為SC2提供碳源和氮源的物質(zhì)分析
2.2.6 多粘類芽孢桿菌SC2應(yīng)答辣椒根系分泌物的轉(zhuǎn)錄組測序分析
2.2.6.1 多粘類芽孢桿菌SC2響應(yīng)辣椒根系分泌物的時間選擇
2.2.6.2 多粘類芽孢桿菌SC2應(yīng)答辣椒根系分泌物的轉(zhuǎn)錄組分析
2.2.6.3 總RNA提取
2.2.6.4 SC2總RNA質(zhì)量分析
2.2.6.5 文庫制備和IlluminaHiSeq4000測序
2.2.6.6 差異表達分析和功能富集
2.2.7 實時熒光定量PCR
3 結(jié)果與分析
3.1 辣椒幼苗的培養(yǎng)
3.2 辣椒根系分泌物成分
3.3 多粘類芽孢桿菌SC2對辣椒根系分泌物的趨化性
3.3.1 SC2對辣椒根系分泌物總成分趨化性檢測結(jié)果
3.3.2 SC2對單一組分趨化性檢測結(jié)果
3.4 多粘類芽孢桿菌SC2對辣椒根系分泌物以及單一成分的利用分析
3.4.1 SC2對根系分泌物的利用情況
3.4.2 能夠為SC2提供碳源和氮源的物質(zhì)分析
3.4.2.1 能夠為SC2提供碳源的物質(zhì)檢測結(jié)果
3.4.2.2 能夠為SC2提供氮源的物質(zhì)檢測結(jié)果
3.5 SC2響應(yīng)辣椒根系分泌物的時間選擇
3.6 多粘類芽孢桿菌SC2應(yīng)答辣椒根系分泌物的轉(zhuǎn)錄組分析
3.6.1 SC2總RNA質(zhì)量分析
3.6.1.1 樣品檢測
3.6.1.2 瓊脂糖凝膠電泳檢測
3.6.1.3 菌種鑒定檢測
3.6.2 轉(zhuǎn)錄組測序質(zhì)量分析
3.6.3 與參考基因組比對分析
3.6.4 轉(zhuǎn)錄組整體質(zhì)量評估
3.6.5 基因表達分析
3.7 通過實時熒光定量PCR驗證RNA-Seq的結(jié)果
4 討論
5 結(jié)論
參考文獻
致謝
本文編號:3865553
本文鏈接:http://sikaile.net/nykjlw/yylw/3865553.html
最近更新
教材專著