辣椒炭疽病菌的鉴定、综合防治及互作后辣椒基因差异表达
发布时间：2020-09-01 16:30
辣椒是我国重要的蔬菜作物,炭疽病是辣椒的主要病害之一,对辣椒影响严重。本试验鉴定了甘肃省天水辣椒炭疽病菌,测定了其侵染辣椒的基因差异表达,筛选了化学药剂及拮抗内生细菌,并对拮抗内生细菌进行了鉴定,取得以下结论:1、辣椒炭疽病病原鉴定及其生物学特性测定甘肃省天水辣椒炭疽病菌菌落圆形,绒毛状,初生菌丝奶白色,后菌落中央变为灰绿色,分生孢子为椭圆形或圆柱状,单孢,无色,内含油滴,顶端稍尖,孢子大小为11.24~25.94μm×4.27~8.85μm,菌丝呈二叉状锐角分支,有隔,分生孢子梗圆柱状,无色,顶端产生孢子,分生孢子盘呈簇状,透明,大小为11.28μm×13.10μm,结合CHSI、ACT、ITS、TUB2和GAPDH基因序列分析将其鉴定为好维尔炭疽菌(Colletotrichum scovillei)。25℃适宜该菌菌丝生长,35℃适宜产孢和孢子萌发;pH为6时最适宜菌丝生长和孢子萌发,pH为8时最适产孢;全黑暗有利于菌丝生长;最利于菌丝生长、产孢和孢子萌发的碳源分别为甘露醇、果糖和鼠李糖;最适氮源是蛋白胨。2、辣椒炭疽菌室内高效药剂的筛选苯醚甲环唑对好维尔炭疽菌菌丝生长和孢子萌发抑制效果最好,EC_(50)值分别为0.0254μg/mL和0.0216μg/mL;复配剂苯醚甲环唑·氟硅唑对好维尔炭疽菌菌丝生长的抑制活性最高,EC_(50)为0.1882μg/mL,而苯醚甲环唑·吡唑醚菌酯复配对孢子萌发抑制活性最高,EC_(50)为0.0541μg/m L。3、内生拮抗细菌的分离、筛选及鉴定采用稀释分离法从辣椒叶片中分离到58株内生细菌,25株对好维尔炭疽菌的抑制率大于60%,其中L1-7和L3-5的抑菌率分别达79.72%和80.00%,均具有固氮和产IAA能力,且具有较高的耐盐性;通过培养性状和形态特征,结合16S rDNA和gyrB基因序列分析,将其分别鉴定为解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)和贝莱斯芽孢杆菌(Bacillus velezensis)。4、炭疽菌诱导下的辣椒基因表达谱分析通过高通量测序共获得reads 49418873个,其中Clean reads 48719455,GC含量为43.44%,差异表达基因33070个,上调表达13304个,下调表达19766个;接菌0 h与其他时间点比对5组产生差异表达基因分别为7269、6274、6843、6871和5795个,其中上调表达分别为2879、2484、2918、2825和2198个。对差异基因的显著性富集GO功能分析表明,分别富集到生物过程、分子功能和细胞组成的GO条目数为441、192和166,主要富集terms为葡聚糖代谢过程、细胞多糖代谢过程、类异戊二烯生物合成过程、单一生物生物合成过程、色素结合和氧化还原酶活性,作为供体作用于铁-硫蛋白、催化活性、囊体腔、叶绿体包膜和细胞溶质小核糖体亚基等途径。差异表达基因显著性富集于23个Pathway通路,主要有核糖体、苯丙烷类生物合成、氨基糖和核苷酸糖代谢、淀粉和蔗糖代谢、谷胱甘肽代谢及糖酵解/糖异生途径等;共获得83个共表达基因,6个基因同时参与2个以上通路,其中2个上调表达;植物与病原互作通路中筛选出43个共表达基因,其中20个基因上调表达。该结果初步揭示了辣椒与好维尔炭疽菌互作在转录水平上的差异表达情况,为进一步挖掘辣椒对好维尔炭疽菌的抗病基因及探究抗病机理提供了理论基础。
【学位单位】：甘肃农业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：S436.418.11
【部分图文】：
编号为 LC8。在 25℃恒温培养 9 天的 LC8 分饼接种于蛋白胨液体培养基，恒温摇床培养 6 h用喷雾接病法接种于致伤新鲜无病的辣椒叶片典型症状，对照无典型症状产生，确定 LC8 为图 2-1 辣椒炭疽病田间症状Figure 2-1 Symptoms in the fieldsC
辣椒炭疽病发病初期，果实上形成水渍状斑点，随着时间推移，果实形成边缘深褐色中间灰色的凹陷斑，且在病斑上形成黑色小点，湿度高时会有澄色粘液流出；在叶片上随着侵染时间变长病斑扩展为中间白色、周围褐色的圆形或近圆形病斑，干燥时病部皱缩变薄，易破裂，后期在病斑上可形成黑色小点。2.2 病原菌分离和致病性测定植物组织分离法分离得到 1 个分离物，编号为 LC8。在 25℃恒温培养 9 天的 LC8 分离物平板中央用 5 mm 打孔器切取 10 块菌饼接种于蛋白胨液体培养基，恒温摇床培养 6 h（25℃，180 rpm·min-1）后的孢子悬浮液采用喷雾接病法接种于致伤新鲜无病的辣椒叶片和果实上，17 d 后在接种叶片和果实上形成典型症状，对照无典型症状产生，确定 LC8 为辣椒炭疽病的病原菌（图 2-2）。图 2-1 辣椒炭疽病田间症状Figure 2-1 Symptoms in the fieldsA B C
甘肃农业大学 2019 届硕士学位论文圆形或圆柱状，单孢，无色，内含油滴，顶端稍尖，孢子大小为 11.24～25.94 μm×4.27～8.85 μm，平均 14.30 μm×5.66 μm；菌丝呈二叉状锐角分支，有隔，分生孢子梗圆柱状，无色，顶端产生孢子；分生孢子盘呈簇状，透明，大小为 11.28 μm×13.10 μm。（图 2-3）。A B C D
【学位单位】：甘肃农业大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2019
【中图分类】：S436.418.11
【部分图文】：
编号为 LC8。在 25℃恒温培养 9 天的 LC8 分饼接种于蛋白胨液体培养基，恒温摇床培养 6 h用喷雾接病法接种于致伤新鲜无病的辣椒叶片典型症状，对照无典型症状产生，确定 LC8 为图 2-1 辣椒炭疽病田间症状Figure 2-1 Symptoms in the fieldsC
辣椒炭疽病发病初期，果实上形成水渍状斑点，随着时间推移，果实形成边缘深褐色中间灰色的凹陷斑，且在病斑上形成黑色小点，湿度高时会有澄色粘液流出；在叶片上随着侵染时间变长病斑扩展为中间白色、周围褐色的圆形或近圆形病斑，干燥时病部皱缩变薄，易破裂，后期在病斑上可形成黑色小点。2.2 病原菌分离和致病性测定植物组织分离法分离得到 1 个分离物，编号为 LC8。在 25℃恒温培养 9 天的 LC8 分离物平板中央用 5 mm 打孔器切取 10 块菌饼接种于蛋白胨液体培养基，恒温摇床培养 6 h（25℃，180 rpm·min-1）后的孢子悬浮液采用喷雾接病法接种于致伤新鲜无病的辣椒叶片和果实上，17 d 后在接种叶片和果实上形成典型症状，对照无典型症状产生，确定 LC8 为辣椒炭疽病的病原菌（图 2-2）。图 2-1 辣椒炭疽病田间症状Figure 2-1 Symptoms in the fieldsA B C
甘肃农业大学 2019 届硕士学位论文圆形或圆柱状，单孢，无色，内含油滴，顶端稍尖，孢子大小为 11.24～25.94 μm×4.27～8.85 μm，平均 14.30 μm×5.66 μm；菌丝呈二叉状锐角分支，有隔，分生孢子梗圆柱状，无色，顶端产生孢子；分生孢子盘呈簇状，透明，大小为 11.28 μm×13.10 μm。（图 2-3）。A B C D
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本文编号：2809978
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