水稻条纹病毒和小麦矮缩病毒胁迫下的寄主转录组分析

发布时间：2021-06-22 07:05

　　水稻条纹叶枯病是由灰飞虱（Laodelphax striatellus）传播的水稻条纹病毒（rice stripe virus,RSV）侵染所致,因其危害性严重被称为水稻的“癌症”。本文利用转录组测序技术（RNA-sequencing,RNA-Seq）分析了在RSV侵染后不同抗性水平水稻品种在转录水平上的差异,发现高抗品种镇稻88在接种后2天共有1748个基因上调表达,829个基因下调表达;在接种后10天有1694个基因上调表达,1148个基因下调表达;而在接种后20天则有831个基因上调表达,742个基因下调表达。高感品种武育粳3号在接种后2天共有1810个基因上调表达,1445个基因下调表达;在接种后10天1497个基因上调表达,1697个基因下调表达;在接种后20天则有2523个基因上调表达,1981个基因下调表达。通过数据库KEGG（Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes）分析了抗、感品种特有差异基因的代谢通路,发现所涉及的代谢途径差异较大,说明RSV侵染对抗、感品种的影响是不同的,其中感病品种特有的代谢途径有抗坏血酸和醛酸代谢、卟啉和叶... 

【文章来源】：中国农业科学院北京市

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

水稻条纹叶枯病症状（冯耿，2016）

中国农业科学院硕士学位论文第一章绪论3病毒通过异沙叶蝉以持久非增殖方式传播（VACKE1961;WANGetal.,2019a）。WDV属于双生病毒科的玉米线条病毒属（Mastrevirus），其基因组由单链环状DNA组成（GUTIERREZ,1999）。WDV的基因组可编码四种蛋白质：病毒有义链上的外壳蛋白（CP）和运动蛋白（MP），以及互补有义链上的两种复制相关蛋白（Rep和RepA）（GUTIERREZ，1999）。Rep蛋白是一种RNA沉默抑制剂，也已被证明与致病性有关（LIUetal.,2014）。图1-2小麦矮缩病症状aWDV发病小麦植株；b健康小麦植株Fig.1-2Symptomsofwheatdwarfdisease.aWDV-infectedwheatplant;bHealthywheatplant1.3植物抗病机制的研究进展1.3.1植物的抗病性植物抗病性是指植物避免、中止或阻滞病原物侵入与扩展，减轻发病和损失程度的一类特性。生长在大自然中的每种植物都会遭到病原物的侵袭而受到不同程度的危害，有的甚至是毁灭性的。尽管如此，许多植物仍能经受住这些侵害而存活下来，并生长良好且得到可观的产量，这说明植物存在不同程度的抗病性。抗病性是植物与病原物在长期的协同进化中相互适应，相互选择的结果。研究植物抗病性的目的在于了解寄主植物、病原物在环境条件影响下的相互关系，以及寄主植物如何产生抗病现象的规律性。植物抗病性完全依赖于先天免疫和抗性基因（Resistancegene,Rgene）的信号通路网络（DANGletal.,2001;AUSUBEL,2005;CHISHOLMetal.,2006）。植物的防御系统可以分为两类，

中国农业科学院硕士学位论文第二章水稻条纹病毒侵染后水稻抗感品种的转录组差异分析13图2-1抗病品种差异基因的途径富集分析。差异表达基因前20个富集的KEGG通路。每个圆圈的大小代表在相应通路中富集的差异表达基因数。使用富集基因的数量除以相应途径中背景基因的总数来计算富集因子。使用Benjamini-Hochberg校正计算p值。P<0.05的术语被认为是丰富的。a,2dpi上调差异基因;b,2dpi时下调差异基因;C,10dpi上调差异基因;d,10dpi下调差异基因;E，20dpi上调差异基因;F,20dpi下调差异基因。Fig.2-2PathwayEnrichmentanalysisofDEGsforZD88.Top20KEGGtermsenrichedfordifferentiallyexpressedgenes.Thesizeofeachcirclerepresentsthenumberofsignificantlydifferentiallyexpressedgenesenrichedinthecorrespondingterm.Therichfactorwascalculatedusingthenumberofenrichedgenesdividedbythetotalnumberofbackgroundgenesinthecorrespondingpathway.Thep-valuewascalculatedusingtheBenjamini-Hochbergcorrection.a,Down-regulatedDEGsofZD88at2dpi.b,Up-regulatedDEGsofZD88at2dpi.c,Down-regulatedDEGsofZD88at10dpi.d,Up-regulatedDEGsofZD88at10dpi.e,Down-regulatedDEGsofZD88at20dpi.f,Up-regulatedDEGsofZD88at20dpi.

【参考文献】：
期刊论文
[1]水稻条纹叶枯病[J]. 李继红.  农业灾害研究. 2013(05)
[2]中国水稻条纹叶枯病研究进展[J]. 周益军,李硕,程兆榜,周彤,范永坚.  江苏农业学报. 2012(05)
[3]水稻条纹叶枯病发生危害规律及综防技术[J]. 陆松静,宋玉.  现代农业科技. 2007(08)
[4]水稻条纹叶枯病的研究——Ⅱ.病害的症状和传播[J]. 林奇英,谢联辉,谢莉妍,周仲驹,宋秀高.  福建农学院学报. 1991(01)
[5]江南稻区新发生的几种稻病[J]. 朱凤美,肖庆璞,王法明,陈毓苓.  植物保护. 1964(03)



本文编号：3242380