超敏蛋白对黄瓜花叶病毒病的防治研究

发布时间：2020-06-10 02:31

【摘要】：黄瓜花叶病毒(Cucumber Mosaic Virus)是雀麦花叶病毒科(Bromoviridae)黄瓜花叶病毒属(Cucumovirus)典型成员。CMV寄主范围广泛,能侵染85科365属1000多种植物。是世界上最流行的植物病毒,也是目前研究最多的最具经济重要性的植物病毒之一。近年来随着我国种植结构调整,返季节蔬菜、林果类种植面积扩大,CMV越冬基数大,并且越来越靠近烟区,黄瓜花叶病发生有逐年加重的趋势。目前对于该病害的防治措施主要是培育抗病品种和化学防治,但是效果并不理想,而且人们愈加重视农药的残留问题,所以生物防治技术已经成为黄瓜花叶病毒病防治上的研究热点。前期本实验室从秦岭原始森林土壤中筛选得到一株对多种植物病原菌有明显诱导抗性的枯草芽孢杆菌株VH-3。结合先前实验室成员对解淀粉芽孢杆菌超敏蛋白的研究,本实验通过细胞过敏坏死亡反应发现枯草芽孢杆菌VH-3菌株中存在可诱导植株产生抗病性的超敏蛋白,经过菌株活化、液体发酵、离心过滤分离、硫酸铵分级沉淀等方法对蛋白进行粗提取,以及SDS-PAGE蛋白电泳和生物活性测定发现一种分子量在40KDa左右的超敏蛋白,将其命名为超敏蛋白SBT1。为明确枯草芽孢杆菌发酵液中超敏蛋白SBT1对CMV的防治效果。本研究以心叶烟为材料,采用半叶枯斑法,测定100、300、500及700μg/mL不同浓度超敏蛋白对CMV的诱导抗性效果,试验结果表明不同浓度超敏蛋白都具有诱导植物产生抗CMV能力,与空白对照相比枯斑数明显减少且随着浓度增大效果越好。但500μg/mL与700μg/mL效果无显著差异,考虑到经济效益选择浓度为500μg/mL的超敏蛋白进行下一步试验。超敏蛋白对黄瓜花叶病毒的体外钝化试验,结果表明超敏蛋白不具有对黄瓜花叶病毒的体外钝化作用,说明超敏蛋白本身并不直接作用于病毒,而是通过作用于植物诱导其产生抗病性。选取诱导抗性效果相对较好的500μg/m L超敏蛋白测定其对CMV的预防及治疗效果,结果表明与对照组相比500μg/m L超敏蛋白均具有较好的预防及治疗效果,越早喷施超敏蛋白预防效果越好,接种CMV前48h喷施效果可达67.75%,处理越早治疗效果也越好,接种CMV后24h治疗效果可达60.53%。测定超敏蛋白对烟草抗病相关防御酶POD、SOD、PAL活性影响,结果表明经超敏蛋白处理后烟叶中的POD、SOD、PAL活性较对照组有较大程度提高,整体趋势呈现先上升后下降,说明超敏蛋白能够增加烟草抗病防御酶活性,初步揭示了其诱导抗性机理。田间试验表明超敏蛋白能够增加烟草株高、茎围、最大叶面积等农艺性状。表明超敏蛋白不仅能诱导植物产生对CMV抗性,而且对烟草具有促进生长作用,具备广阔的开发及市场前景。
【图文】：

硫酸铵盐析,蛋白,样品,过敏性

图 3-1 硫酸铵盐析蛋白样品Fig.3-1 Ammonium sulfate salting out protein solution蛋白诱导烟草过敏性坏死结果组分盐析蛋白诱导烟草过敏性坏死试验结果表明：30%和 50%蛋白组斑，50%蛋白组分枯斑症状最典型，，说明其中含有超敏蛋白，进行下胺凝胶电泳检测。30%40%60%50%

过敏性,烟草,枯斑,盐析

图 3-1 硫酸铵盐析蛋白样品Fig.3-1 Ammonium sulfate salting out protein solution2 盐析蛋白诱导烟草过敏性坏死结果不同组分盐析蛋白诱导烟草过敏性坏死试验结果表明：30%和 50%性枯斑，50%蛋白组分枯斑症状最典型，说明其中含有超敏蛋白，烯酰胺凝胶电泳检测。30% 40%50%60%
【学位授予单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S432.41

【参考文献】