木霉调控番茄辛硫磷降解的生理与分子机制研究

发布时间：2020-06-16 20:50

【摘要】：有机磷农药残留是目前蔬菜中突出存在的问题,严重影响了蔬菜安全生产,如何控制有机磷农药残留、提高质量安全非常重要。已有研究表明,木霉可以促进农药等有机污染物的降解和转化,但其调控机制尚不清楚。本研究以番茄为研究材料,以我国生产量较大的辛硫磷为有机磷农药,研究木霉对辛硫磷番茄根部辛硫磷的残留和残留动态。在此基础上通过施加辛硫磷条件下木霉对辛硫磷残留的效应,探明木霉促进辛硫磷降解的生理机制。进而基于RNAseq建立木霉辛硫磷互作的表达谱,分析木霉诱导的辛硫磷代谢的关键基因。主要研究结果如下:1、接种木霉显著降低了番茄根部辛硫磷残留量,提高了辛硫磷的降解效率,在接种木霉5d后迅速降低。在15d时,木霉处理中辛硫磷残留量降低到4.25 mg Kg~-11 FW。2、接种木霉后番茄根部POD和PPO活力显著增强。先接种木霉再进行辛硫磷处理则使番茄根部POD和PPO活力进一步增强,与只进行辛硫磷处理相比,分别增加了1.24倍和0.81倍。木霉处理显著提高了番茄根部AsA和GSH含量,显著降低了番茄根部DHA的含量,使As A/DHA显著增加。与只进行辛硫磷处理相比,先接种木霉再进行辛硫磷处理番茄根部AsA含量、As A/DHA和GSH含量分别增加了64.47%、122.88%和61.64%。接种木霉显著提高了番茄根系中GST酶的活力,与对照提高了2.64倍,而添加辛硫磷处理GST酶活力提高了30.41%。与只进行辛硫磷处理相比,先接种木霉再进行辛硫磷处理番茄根部GST酶活力增加了2.89倍。3、接种木霉显著提高了番茄根部解毒基因CYP724B2、GST1、GST2、GST3、GSH、GR、ABC2和GPX的表达量,与对照相比,分别提高了2.35、2.55、3.14、3.19、11.78、5.51、1.17和4.01倍。与只进行辛硫磷处理相比,先接种木霉再进行辛硫磷处理番茄根部CYP724B2、GST1、GST2、GST3、GSH、GR、ABC2和GPX分别增加了2.82、2.49、3.41、2.21、3.60、2.08、6.89和1.46倍。4、通过对不同处理转录组测序并进行序列比对,一共比对上的reads为135,076,504条。对各差异基因进行了差异表达分析,共有6个基因与信号转导和次生代谢相关,2个差异表达基因与植物信号转导有关。并对8个差异基因进行了qRT-PCR验证。
【学位授予单位】：河南科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S641.2;S481.8
【图文】：

番茄,根部,辛硫磷,取样时间

图 2-1 不同处理和取样时间下番茄根部辛硫磷残留量ig. 2-1 Phoxim residues in tomato roots under different treatme茄根部 POD 和 PPO 活性的影响示，与对照相比，接种木霉后番茄根部 POD 和 PPO番茄根部 POD 和 PPO 活性增加，但与对照差异不显磷处理则使番茄根部 POD 和 PPO 活力进一步增强，分别增加了 1.24 倍和 0.81 倍。0.51.01.52.0PODactivity(U/g)ccba

木霉,番茄,根部,辛硫磷

第 2 章木霉对番茄根部辛硫磷残留量的影响及生理机制2.2.3 木霉对番茄根部 AsA 和 GSH 含量的影响如图 2-3 所示，木霉处理显著提高了番茄根部 AsA 和 GSH 含量，显著降低了番茄根部 DHA 的含量，使氧化还原状态（AsA/DHA）显著增强。辛硫磷处理后番茄根部 DHA 含量显著增加，但与 CK 相比，AsA、GSH 含量和 AsA/DHA无显著性差异。先接种木霉再进行辛硫磷处理则使番茄根部 AsA 含量、AsA/DHA 和 GSH 进一步增强，与只进行辛硫磷处理相比，分别增加了64.47%、122.88%和 61.64%。

【相似文献】