大豆Rhg1位点上抗大豆胞囊线虫相关基因GmAAT的功能分析
发布时间：2021-09-07 19:18
大豆胞囊线虫是大豆生产中经济危害最大的病害之一,种植抗性品种是防治大豆胞囊线虫病最经济有效的方法之一。本研究一方面对大豆胞囊线虫胞囊计数的方法进行了优化;另一方面,对大豆胞囊线虫重要抗性位点Rhg1的功能进行了探索。1、大豆胞囊线虫抗性主要是通过统计根上的胞囊数来进行评价的,因此,大豆胞囊线虫计数是不可或缺的。常规方法计数费时费力,寻找高效准确的计数方法将大大促进胞囊线虫病的研究。前人利用氙气或卤素为激发光源的荧光成像系统进行胞囊计数,然而由于激发光能量偏低,只适用于新鲜胞囊,褐化胞囊不能清晰成像,计数效果欠佳。我们改用激光作为激发光源,并且摸索到合适的拍照条件以及计数参数。此种方法改进,褐化胞囊也能得到清晰且对比度高的图片,可用于高效准确进行大批量样品的胞囊计数。2、Rhg1是大豆胞囊线虫重要抗性位点之一。前人研究中发现,该位点上存在三个抗性相关基因。Glyma.18G022400（GmAAT）是其中之一,但其作用机制未知,本研究对其功能进行了初步解析。序列分析表明GmAAT可能是氨基酸转运体;通过组织特异性表达分析以及蛋白亚细胞定位,发现其可能通过维管系统运输氨基酸;氨基酸毒性剂量...
【文章来源】：中国农业科学院北京市
【文章页数】：57 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
大豆胞囊线虫生活史Figure1-1lifecycleofheteroderaglycines（T.L.Niblacketal.,2006）
中国农业科学院硕士学位论文 第一章 引言JAZ（Jasmonate ZIM-domain protein）转录因子，是植物体内 JA 信号的“开关”分子，能与转录因子或功能蛋白相结合，抑制转录因子的调节功能。COI1 是 SCF-COI E2 连接酶的主要组成部分，JAZ 和 COI 蛋白结合后才能成为 JA-Ile 的受体，因此 JA-Ile 能够使 JAZ 被泛素分子标记，被蛋白酶体水解后释放出转录因子，对下游基因进行调控（张蒙,2016）。
（4）计数方法准确性评估及效率检测方法为了评估此方法的准确性，我们随机选择了 15 份样品，每份样品分别采用体视镜人工计数和软件自动计数两种方法进行计数，将这两种方法的计数数目分别作为因变量和自变量，进行一元回归分析，R2值代表了这两个变量之间相关性。为了比较机器计数和人工计数的效率，我们用这两种方法分别对 5 组胞囊样品进行计数，每组胞囊样品分为三份进行单独计数，最后比较两种方法所用时间平均数。2.2 结果与分析2.2.1 胞囊在不同条件下发射光强度的比较褐化胞囊与根颜色相似凭肉眼难以分辨（图 2-1），需要寻找其他方式增强胞囊与根的对比度。在使用荧光成像技术时，我们发现胞囊褐化后发射光强度减弱。如图 2-2 所示，在 532nm 激发波长与 620nm 发射波长组合条件下，曝光时间为 10s 时(图 2-2A、2B)，新鲜胞囊相对荧光强度为15215±1302，而褐化胞囊为 10959±3156。褐化胞囊相对光密度值为新鲜胞囊的 0.7，并且由于褐化程度不同，褐化胞囊个体之间荧光强度差异较大，这对成像和计数提出更高要求。当使用 400w氙气光源时，同样拍照条件下褐化胞囊与根之间难以区分（图 2-2C）。而使用激光光源褐化胞囊与根之间差异显著，可以获得清晰图片（图 2-2D），便于后期计数。
【参考文献】：
期刊论文
[1]大豆胞囊线虫主要寄生真菌对大豆耕作系统的响应[J]. 宋洁,许艳丽,姚钦. 大豆科学. 2016(03)
[2]大豆胞囊线虫病生物防治研究进展[J]. 陈立杰,王媛媛,朱晓峰,段玉玺. 沈阳农业大学学报. 2011(04)
[3]中国大豆胞囊线虫抗源筛选及抗病育种研究进展[J]. 刁琢,许艳丽. 大豆科技. 2008(05)
[4]富锦市大豆孢囊线虫危害现状及其防治措施[J]. 李肖白,刘冰,朱长明,张国勤. 黑龙江农业科学. 2008(03)
[5]黑龙江省大豆胞囊线虫胞囊密度和生理小种鉴定[J]. 董丽民,许艳丽,李春杰,潘凤娟,谢玉玖,韩英鹏,滕伟丽,李文滨. 中国油料作物学报. 2008(01)
[6]Sampling Survey and Identification of Races of Soybean Cyst Nematode （Heterodera glycines Ichinohe） in Huang-Huai Valleys[J]. LU Wei-guo1, 2, GAI Jun-yi1 and LI Wei-dong2 1 Soybean Research Institute of Nanjing Agricultural University/National Center for Soybean Improvement/National Key Laboratory for Crop Genetics and Germplasm Enhancement, Nanjing 210095, P.R.China 2 Institute of Cotton and Oil Crops, Henan Academy of Agricultural Sciences, Zhengzhou 450002, P.R.China. Agricultural Sciences in China. 2006(08)
[7]大豆胞囊线虫的休眠(英文)[J]. 吴海燕,段玉玺,李秀侠. 动物学报. 2006(03)
[8]我国大豆胞囊线虫生理分化动态的鉴定和监测研究[J]. 陈品三,齐军山,王寿华,胡起宇. 植物病理学报. 2001(04)
[9]中国小黑豆抗源对大豆孢囊线虫4号生理小种抗性机制的研究Ⅱ.抗感品种根部合胞体超微结构的比较[J]. 颜清上,陈品三,王连铮. 植物病理学报. 1997(01)
[10]黑龙江省大豆孢囊线虫（Heterod era glyicines）生理小种分布的研究[J]. 刘汉起,商绍刚,甄鸿杰,霍虹,娄凤君,甄鸿凯. 大豆科学. 1995(04)
博士论文
[1]中国红豆杉中JA信号调控紫杉醇生物合成模式研究[D]. 张蒙.华中科技大学 2016
[2]大豆胞囊线虫种群多样性及遗传分化研究[D]. 王东.沈阳农业大学 2015
硕士论文
[1]马铃薯抗晚疫病LRR与氨基酸转运AAT基因的分析与鉴定[D]. 曹小莉.西北农林科技大学 2017
[2]小黑豆抗胞囊线虫SHMT基因序列多样性及功能分析[D]. 朱晓岚.沈阳农业大学 2017
[3]抗大豆胞囊线虫候选基因的发掘及CAPS标记开发[D]. 史学晖.中国农业科学院 2015
[4]大豆胞囊线虫抗病候选基因rhg1多样性及分子标记开发与利用[D]. 南海洋.中国农业科学院 2010
本文编号：3390107
【文章来源】：中国农业科学院北京市
【文章页数】：57 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
大豆胞囊线虫生活史Figure1-1lifecycleofheteroderaglycines（T.L.Niblacketal.,2006）
中国农业科学院硕士学位论文 第一章 引言JAZ（Jasmonate ZIM-domain protein）转录因子，是植物体内 JA 信号的“开关”分子，能与转录因子或功能蛋白相结合，抑制转录因子的调节功能。COI1 是 SCF-COI E2 连接酶的主要组成部分，JAZ 和 COI 蛋白结合后才能成为 JA-Ile 的受体，因此 JA-Ile 能够使 JAZ 被泛素分子标记，被蛋白酶体水解后释放出转录因子，对下游基因进行调控（张蒙,2016）。
（4）计数方法准确性评估及效率检测方法为了评估此方法的准确性，我们随机选择了 15 份样品，每份样品分别采用体视镜人工计数和软件自动计数两种方法进行计数，将这两种方法的计数数目分别作为因变量和自变量，进行一元回归分析，R2值代表了这两个变量之间相关性。为了比较机器计数和人工计数的效率，我们用这两种方法分别对 5 组胞囊样品进行计数，每组胞囊样品分为三份进行单独计数，最后比较两种方法所用时间平均数。2.2 结果与分析2.2.1 胞囊在不同条件下发射光强度的比较褐化胞囊与根颜色相似凭肉眼难以分辨（图 2-1），需要寻找其他方式增强胞囊与根的对比度。在使用荧光成像技术时，我们发现胞囊褐化后发射光强度减弱。如图 2-2 所示，在 532nm 激发波长与 620nm 发射波长组合条件下，曝光时间为 10s 时(图 2-2A、2B)，新鲜胞囊相对荧光强度为15215±1302，而褐化胞囊为 10959±3156。褐化胞囊相对光密度值为新鲜胞囊的 0.7，并且由于褐化程度不同，褐化胞囊个体之间荧光强度差异较大，这对成像和计数提出更高要求。当使用 400w氙气光源时，同样拍照条件下褐化胞囊与根之间难以区分（图 2-2C）。而使用激光光源褐化胞囊与根之间差异显著，可以获得清晰图片（图 2-2D），便于后期计数。
【参考文献】：
期刊论文
[1]大豆胞囊线虫主要寄生真菌对大豆耕作系统的响应[J]. 宋洁,许艳丽,姚钦. 大豆科学. 2016(03)
[2]大豆胞囊线虫病生物防治研究进展[J]. 陈立杰,王媛媛,朱晓峰,段玉玺. 沈阳农业大学学报. 2011(04)
[3]中国大豆胞囊线虫抗源筛选及抗病育种研究进展[J]. 刁琢,许艳丽. 大豆科技. 2008(05)
[4]富锦市大豆孢囊线虫危害现状及其防治措施[J]. 李肖白,刘冰,朱长明,张国勤. 黑龙江农业科学. 2008(03)
[5]黑龙江省大豆胞囊线虫胞囊密度和生理小种鉴定[J]. 董丽民,许艳丽,李春杰,潘凤娟,谢玉玖,韩英鹏,滕伟丽,李文滨. 中国油料作物学报. 2008(01)
[6]Sampling Survey and Identification of Races of Soybean Cyst Nematode （Heterodera glycines Ichinohe） in Huang-Huai Valleys[J]. LU Wei-guo1, 2, GAI Jun-yi1 and LI Wei-dong2 1 Soybean Research Institute of Nanjing Agricultural University/National Center for Soybean Improvement/National Key Laboratory for Crop Genetics and Germplasm Enhancement, Nanjing 210095, P.R.China 2 Institute of Cotton and Oil Crops, Henan Academy of Agricultural Sciences, Zhengzhou 450002, P.R.China. Agricultural Sciences in China. 2006(08)
[7]大豆胞囊线虫的休眠(英文)[J]. 吴海燕,段玉玺,李秀侠. 动物学报. 2006(03)
[8]我国大豆胞囊线虫生理分化动态的鉴定和监测研究[J]. 陈品三,齐军山,王寿华,胡起宇. 植物病理学报. 2001(04)
[9]中国小黑豆抗源对大豆孢囊线虫4号生理小种抗性机制的研究Ⅱ.抗感品种根部合胞体超微结构的比较[J]. 颜清上,陈品三,王连铮. 植物病理学报. 1997(01)
[10]黑龙江省大豆孢囊线虫（Heterod era glyicines）生理小种分布的研究[J]. 刘汉起,商绍刚,甄鸿杰,霍虹,娄凤君,甄鸿凯. 大豆科学. 1995(04)
博士论文
[1]中国红豆杉中JA信号调控紫杉醇生物合成模式研究[D]. 张蒙.华中科技大学 2016
[2]大豆胞囊线虫种群多样性及遗传分化研究[D]. 王东.沈阳农业大学 2015
硕士论文
[1]马铃薯抗晚疫病LRR与氨基酸转运AAT基因的分析与鉴定[D]. 曹小莉.西北农林科技大学 2017
[2]小黑豆抗胞囊线虫SHMT基因序列多样性及功能分析[D]. 朱晓岚.沈阳农业大学 2017
[3]抗大豆胞囊线虫候选基因的发掘及CAPS标记开发[D]. 史学晖.中国农业科学院 2015
[4]大豆胞囊线虫抗病候选基因rhg1多样性及分子标记开发与利用[D]. 南海洋.中国农业科学院 2010
本文编号：3390107
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