番茄是設施栽培重要蔬菜,由于冬春季溫室低溫、高濕的環(huán)境特點,導致病害發(fā)生嚴重。眾多研究表明鈣和水楊酸（Salicylic acid,SA）在番茄抗病過程中均具有重要作用。但是,兩者在增強番茄抗病性中的相互作用關系尚不清楚。本研究以番茄Moneymaker品種及其不積累SA的突變體為試材,首先對番茄葉片進行接種灰霉菌（Botrytis cinerea）并測定番茄受侵染與未侵染葉片中內(nèi)源鈣和SA含量的變化情況;其次,探索鈣和SA處理后番茄葉片中SA和鈣的含量變化及其對應的抗病信號傳導途徑中相關基因表達情況,明確鈣和SA之間的作用關系;然后,探究了鈣和SA對番茄和B.cinerea的影響;同并探明鈣和SA對番茄葉片活性氧爆發(fā)、抗病相關基因表達以及發(fā)病程度的影響;最后綜合分析比較上述研究結(jié)果,推測鈣和SA在番茄抗灰霉病中的相互作用關系。研究結(jié)果如下:1.番茄受到B.cinerea的侵染后,侵染葉片鈣和SA在3-4d開始積累,未受侵染葉片則是4-5d。結(jié)果表明,番茄在感受到B.cinerea侵入后會發(fā)生一系列的應激反應促進了鈣和SA的積累,并可能發(fā)揮一定的作用。2.番茄體內(nèi)鈣和SA具有協(xié)同作用關... 

【文章來源】：沈陽農(nóng)業(yè)大學遼寧省

【文章頁數(shù)】：54 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

鈣信號傳導途徑（Doddetal.2010;BatisticandKudla.2012）

沈陽農(nóng)業(yè)大學碩士學位論文7中合成的SA，其中大約有90%以上都是經(jīng)過ICS途徑合成的（Wildermuthetal.2001）。SA合成后的作用途徑為，在植物遭受病原菌侵染后，SA含量表現(xiàn)出較大幅升高，接著SA與細胞質(zhì)膜上的SA結(jié)合蛋白（SABPs）結(jié)合，形成一種復合體結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)能夠促進過氧化氫酶（CAT）等多種抗氧化酶活性，從而使得活性氧（ROS）積累減少，引起了細胞內(nèi)氧化還原電位的變化，進而促使細胞質(zhì)中NPR1寡聚體之間的二硫鍵開始水解，然后釋放出了NPR1單體，NPR1單體通過一系列作用傳遞到細胞核。積聚在細胞核中NPR1單體通過與TGA和WRKY等轉(zhuǎn)錄因子互作激活PR1基因表達，從而誘導產(chǎn)生SAR（AnandMou.2011）。目前，對于SA的整個的合成和作用途徑中研究的還不是特別多，只明確了其中關鍵的作用點，所以還需大量的研究加以明確。圖2.水楊酸的生物合成途徑及其相關產(chǎn)物（Vlotetal.2009）Fig.2Biosyntheticpathwaysofsalicylicacidandrelatedproducts（Vlotetal.2009）1.2鈣和水楊酸在植物抗病反應中相互作用關系的研究進展1.2.1鈣與水楊酸防御途徑的作用關系目前，許多研究表明鈣對SA誘導的植物的抗逆性有調(diào)控作用（Kawanoetal.1998;Davidetal.2002;Levetal.2008;Duetal.2009）。SA作為植物體內(nèi)用來應對生物和非生物脅迫一個非常重要的信號分子，當植物處于逆境下時，能迅速誘導植物作出反應，來抵御逆境所造成的不利影響（Malamyetal.1990；Gaffneyetal.1993）。近些年，國內(nèi)外多名研究者在SA能夠誘導植物抗性的基礎上再進行深入研究發(fā)現(xiàn)，鈣參與多種SA

沈陽農(nóng)業(yè)大學碩士學位論文193結(jié)果與分析3.1番茄感染灰霉菌后鈣和水楊酸含量的變化3.1.1番茄感染灰霉菌后鈣含量的變化如圖3所示，在對番茄植株進行接種處理后，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，對于整個番茄植株來說在處理5d內(nèi)，只有處理葉（圖3B）和處理葉的下位葉（圖3C）中內(nèi)源鈣具有含量的變化情況，上位葉（圖3A）無顯著性變化。處理葉從第5d開始具有顯著性的升高，內(nèi)源鈣含量為12.2mgg-1約為對照的2倍，具有顯著性的差異。下位葉在處理5d后內(nèi)源鈣含量為9.4mgg-1，與對照相比升高了1.5mgg-1，也具有顯著性差異。整體來看，番茄植株在受到灰霉菌侵染后，內(nèi)源鈣含量不僅在被侵染葉片上發(fā)生了變化，未侵染葉片也隨著天數(shù)的增加也發(fā)生了鈣含量的變化，只不過相對于侵染葉片來說，時間較為延后。圖3.接種后番茄葉片內(nèi)源鈣含量的變化Fig.3Changesinendogenouscalciumcontentintomatoleavesafterinoculation圖注：圖3A是處理葉的上位葉內(nèi)源鈣含量變化；圖3B是處理葉內(nèi)源鈣含量變化；圖3C是處理葉的下位葉內(nèi)源鈣含量變化。

【參考文獻】：
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本文編號：3480383