西瓜对南方根结线虫抗性反应的转录组分析及红光诱导防治研究
发布时间：2021-08-26 07:12
随着保护地栽培面积的不断增加以及连年重茬,南方根结线虫（Meloidogyne incognita）给西瓜生产带来的损失不断增加。因此,探究西瓜抗南方根结线虫机制,寻求根结线虫的防治方法意义重大。本研究一方面通过比较南方根结线虫在抗、感西瓜中的侵染过程,对其进行转录组分析,初步解析了西瓜对南方根结线虫的防御调控机制,为抗病基因挖掘、抗病品种选育提供了科学支撑。另一方面比较了红光处理对抗、感西瓜植株生长及根结线虫侵染的影响,从生理生化角度揭示了红光诱导西瓜植株对南方根结线虫的抗性机制,为利用红光诱导作物产生抗性的病虫害防治方法提供了一定的科学依据。本研究的主要结果如下:1.通过比较接种南方根结线虫后西瓜抗病材料‘红籽瓜’和感病材料‘M16’不同时期的根结及线虫发育情况发现,接种线虫后2 d,南方根结线虫在抗、感材料中均建立取食位点;到接种后6 d,抗、感材料根结大小及根结线虫的发育均没有明显差异;接种后8 d至30 d,‘M16’的根结直径及线虫体宽均显著高于‘红籽瓜’;‘M16’在接种后30 d时完成整个发育史,而‘红籽瓜’仅发育到三龄和四龄幼虫阶段。说明抗病材料‘红籽瓜’是通过抑制根...
【文章来源】：中国农业科学院北京市
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
植物中SAR和ISR的信号传递示意图（Pieterseetal.,2009）
瓜起源于非洲，现广泛分布于世界各地，是我国设施栽培中非常重要的园艺经济作物由于土地严重连作，土壤根结线虫不断积累，加之根结线虫耐药性的增加（吴青松，20虫的危害越来越严重。根结线虫为害的西瓜，根系呈鸡爪状或巨大的瘤状，严重影响营养吸收，导致落花落果，有的甚至出现苗期死棵，极大影响了西瓜的产量与品质。找有效防治南方根结线虫的方法对现代农业的发展至关重要。国内外公认，选育和运是防治根结线虫行之有效的方法；诱导植物抗性来防治根结线虫，作为近几年的研究热研究者关注。本研究，一方面通过比较南方根结线虫在抗、感西瓜材料根系的发育过转录组测序技术对西瓜抗南方根结线虫的抗性机制进行研究，旨在为抗南方根结线虫选育提供重要的理论参考；另一方面，利用红光作为诱导西瓜抗性的诱导因子，对西夜间补光处理，研究红光诱导提高西瓜对南方根结线虫抗性的初步机制，为南方根结提供新的思路与参考。术路线研究的试验技术路线图如图 1.2。
‘红籽瓜’和‘M16’对南方根结线虫的侵染表现出明显的差异（图2.1）。感病材料‘M16’根系上有明显可见的较大根结，每株平均根结数为 58.4 个，显著多于‘红籽瓜’的平均根结数（18.8 个），而且‘红籽瓜’根系上仅能看到零星的较小根结。植株病情分析与指数计算表明，‘红籽瓜’和‘M16’的病级指数分别为 2.2 和 3.7，依据抗性评定标准（沈镝等，2007），‘红籽瓜’对南方根结线虫病表现为中抗，而‘M16’表现为感病。图 2.1 ‘红籽瓜’（左）与‘M16’（右）接种南方根结线虫后的病症Fig. 2.1 The symptoms of ‘hongzi watermelon’(left) and ‘M16’(right)after inoculation with M. incognita2.2.2 根结线虫侵染后抗、感材料根结发育情况的观测接种根结线虫 2 d 后在抗、感材料根系上均可观察到微小根结，接种根结线虫 8 d、11 d、15 d、20 d 和 30 d 后抗病材料‘红籽瓜’和感病材料‘M16’根结直径均达到显著差异（t-test，P＜0.01）。在 30 d 时
【参考文献】：
期刊论文
[1]活性氧与木质素对细菌Sneb825诱导番茄抵抗南方根结线虫侵染的响应[J]. 尤杨,赵丹,朱晓峰,王媛媛,范海燕,段玉玺,陈立杰. 植物病理学报. 2018(04)
[2]蔬菜作物根结线虫病害防治研究进展[J]. 崔鑫,岳向国,李斌,尼秀媚,李新建,宋伟国. 中国蔬菜. 2017(10)
[3]植物膜联蛋白（Annexin）的研究进展[J]. 李瑞梅,王雨晴,张帆,袁帅,耿梦婷,姚远,刘姣,段瑞军,符少萍,胡新文,郭建春. 基因组学与应用生物学. 2017(05)
[4]植物膜联蛋白基因研究进展[J]. 王立科,张边江,唐宁,杨平,周峰,陈全战. 分子植物育种. 2016(08)
[5]不同温度下刺角瓜过氧化物酶基因的表达及其对抗南方根结线虫作用的影响[J]. 魏偲,史倩倩,马玉琴,马金慧,茆振川,凌键,杨宇红,谢丙炎. 园艺学报. 2016(08)
[6]抗根结线虫病番茄新品种‘牟番1号’的选育[J]. 邵秀丽,张曙光,张慎璞,杨红丽,秦金永,张丹. 中国瓜菜. 2016(07)
[7]蔗糖转化酶在高等植物生长发育及胁迫响应中的功能研究进展[J]. 赵杰堂. 热带亚热带植物学报. 2016(03)
[8]西瓜嫁接砧木对南方根结线虫的抗性鉴定[J]. 吕星光,李敏,杜玉芬,高菲. 北方园艺. 2016(07)
[9]土壤电消毒的理论研究[J]. 毕万新. 农业机械. 2016(04)
[10]抗南方根结线虫西瓜砧木资源的筛选[J]. 李可,邓云,孙德玺,朱迎春,周芝君,刘君璞. 中国瓜菜. 2016(04)
博士论文
[1]蔬菜根结线虫病生物熏蒸控制作用研究[D]. 卢志军.中国农业大学 2016
[2]番茄砧木对南方根结线虫抗性鉴定及抗性机制研究[D]. 贾双双.山东农业大学 2012
硕士论文
[1]南方根结线虫对噻唑膦的抗药性分析及其抗性治理策略初探[D]. 吴青松.中国农业科学院 2016
[2]亳州谯城区白芷南方根结线虫发生和防治[D]. 姚洁.安徽农业大学 2015
[3]桃砧木根系与南方根结线虫早期互作的组织病理学与转录组学研究[D]. 李海炎.中国农业科学院 2015
[4]根结线虫复合侵染番茄规律初探及番茄品种对南方根结线虫抗性鉴定[D]. 孙文荣.南京农业大学 2015
[5]甘肃省番茄根结线虫种类及盐类对南方根结线虫的作用研究[D]. 孟丽.甘肃农业大学 2014
[6]湖南蔬菜根结线虫病的发生及抗南方根结线虫番茄品种的筛选[D]. 路雪君.湖南农业大学 2011
[7]抗南方根结线虫西瓜砧木资源的筛选与评价[D]. 王志伟.四川农业大学 2011
[8]安徽省植物根结线虫鉴定及茶皂素对南方根结线虫杀线活性研究[D]. 陈良宏.安徽农业大学 2010
[9]茄子砧木对南方根结线虫抗性鉴定及抗性机制研究[D]. 徐小明.山东农业大学 2008
[10]京郊保护地蔬菜轮作方式对南方根结线虫种群的影响[D]. 王仁刚.贵州大学 2006
本文编号：3363796
【文章来源】：中国农业科学院北京市
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
植物中SAR和ISR的信号传递示意图（Pieterseetal.,2009）
瓜起源于非洲，现广泛分布于世界各地，是我国设施栽培中非常重要的园艺经济作物由于土地严重连作，土壤根结线虫不断积累，加之根结线虫耐药性的增加（吴青松，20虫的危害越来越严重。根结线虫为害的西瓜，根系呈鸡爪状或巨大的瘤状，严重影响营养吸收，导致落花落果，有的甚至出现苗期死棵，极大影响了西瓜的产量与品质。找有效防治南方根结线虫的方法对现代农业的发展至关重要。国内外公认，选育和运是防治根结线虫行之有效的方法；诱导植物抗性来防治根结线虫，作为近几年的研究热研究者关注。本研究，一方面通过比较南方根结线虫在抗、感西瓜材料根系的发育过转录组测序技术对西瓜抗南方根结线虫的抗性机制进行研究，旨在为抗南方根结线虫选育提供重要的理论参考；另一方面，利用红光作为诱导西瓜抗性的诱导因子，对西夜间补光处理，研究红光诱导提高西瓜对南方根结线虫抗性的初步机制，为南方根结提供新的思路与参考。术路线研究的试验技术路线图如图 1.2。
‘红籽瓜’和‘M16’对南方根结线虫的侵染表现出明显的差异（图2.1）。感病材料‘M16’根系上有明显可见的较大根结，每株平均根结数为 58.4 个，显著多于‘红籽瓜’的平均根结数（18.8 个），而且‘红籽瓜’根系上仅能看到零星的较小根结。植株病情分析与指数计算表明，‘红籽瓜’和‘M16’的病级指数分别为 2.2 和 3.7，依据抗性评定标准（沈镝等，2007），‘红籽瓜’对南方根结线虫病表现为中抗，而‘M16’表现为感病。图 2.1 ‘红籽瓜’（左）与‘M16’（右）接种南方根结线虫后的病症Fig. 2.1 The symptoms of ‘hongzi watermelon’(left) and ‘M16’(right)after inoculation with M. incognita2.2.2 根结线虫侵染后抗、感材料根结发育情况的观测接种根结线虫 2 d 后在抗、感材料根系上均可观察到微小根结，接种根结线虫 8 d、11 d、15 d、20 d 和 30 d 后抗病材料‘红籽瓜’和感病材料‘M16’根结直径均达到显著差异（t-test，P＜0.01）。在 30 d 时
【参考文献】：
期刊论文
[1]活性氧与木质素对细菌Sneb825诱导番茄抵抗南方根结线虫侵染的响应[J]. 尤杨,赵丹,朱晓峰,王媛媛,范海燕,段玉玺,陈立杰. 植物病理学报. 2018(04)
[2]蔬菜作物根结线虫病害防治研究进展[J]. 崔鑫,岳向国,李斌,尼秀媚,李新建,宋伟国. 中国蔬菜. 2017(10)
[3]植物膜联蛋白（Annexin）的研究进展[J]. 李瑞梅,王雨晴,张帆,袁帅,耿梦婷,姚远,刘姣,段瑞军,符少萍,胡新文,郭建春. 基因组学与应用生物学. 2017(05)
[4]植物膜联蛋白基因研究进展[J]. 王立科,张边江,唐宁,杨平,周峰,陈全战. 分子植物育种. 2016(08)
[5]不同温度下刺角瓜过氧化物酶基因的表达及其对抗南方根结线虫作用的影响[J]. 魏偲,史倩倩,马玉琴,马金慧,茆振川,凌键,杨宇红,谢丙炎. 园艺学报. 2016(08)
[6]抗根结线虫病番茄新品种‘牟番1号’的选育[J]. 邵秀丽,张曙光,张慎璞,杨红丽,秦金永,张丹. 中国瓜菜. 2016(07)
[7]蔗糖转化酶在高等植物生长发育及胁迫响应中的功能研究进展[J]. 赵杰堂. 热带亚热带植物学报. 2016(03)
[8]西瓜嫁接砧木对南方根结线虫的抗性鉴定[J]. 吕星光,李敏,杜玉芬,高菲. 北方园艺. 2016(07)
[9]土壤电消毒的理论研究[J]. 毕万新. 农业机械. 2016(04)
[10]抗南方根结线虫西瓜砧木资源的筛选[J]. 李可,邓云,孙德玺,朱迎春,周芝君,刘君璞. 中国瓜菜. 2016(04)
博士论文
[1]蔬菜根结线虫病生物熏蒸控制作用研究[D]. 卢志军.中国农业大学 2016
[2]番茄砧木对南方根结线虫抗性鉴定及抗性机制研究[D]. 贾双双.山东农业大学 2012
硕士论文
[1]南方根结线虫对噻唑膦的抗药性分析及其抗性治理策略初探[D]. 吴青松.中国农业科学院 2016
[2]亳州谯城区白芷南方根结线虫发生和防治[D]. 姚洁.安徽农业大学 2015
[3]桃砧木根系与南方根结线虫早期互作的组织病理学与转录组学研究[D]. 李海炎.中国农业科学院 2015
[4]根结线虫复合侵染番茄规律初探及番茄品种对南方根结线虫抗性鉴定[D]. 孙文荣.南京农业大学 2015
[5]甘肃省番茄根结线虫种类及盐类对南方根结线虫的作用研究[D]. 孟丽.甘肃农业大学 2014
[6]湖南蔬菜根结线虫病的发生及抗南方根结线虫番茄品种的筛选[D]. 路雪君.湖南农业大学 2011
[7]抗南方根结线虫西瓜砧木资源的筛选与评价[D]. 王志伟.四川农业大学 2011
[8]安徽省植物根结线虫鉴定及茶皂素对南方根结线虫杀线活性研究[D]. 陈良宏.安徽农业大学 2010
[9]茄子砧木对南方根结线虫抗性鉴定及抗性机制研究[D]. 徐小明.山东农业大学 2008
[10]京郊保护地蔬菜轮作方式对南方根结线虫种群的影响[D]. 王仁刚.贵州大学 2006
本文编号：3363796
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