解淀粉芽胞杆菌FZB42诱导的籼稻9311抗病相关信号通路的研究
发布时间：2023-04-17 04:07
植物根际促生细菌(Plant growth promoting rhizobacteria,PGPR)是一类生存于植物根际范围内的,对植物生长存在促进作用的微生物。芽胞杆菌(Bacillus)具有促进植物生长,减少植物病虫害发生的作用,是目前应用得最为广泛的植物根际促生细菌。芽胞杆菌与水稻互作,刺激植物对病原菌的抗性增强,降低植物病害发生,但其作用机制尚不十分明确。本实验室前期已建立了模式菌株解淀粉芽胞杆菌Bacillusamyloliquefaciens FZB42与籼稻Oryza sativa subsp.indica 9311的互作体系,并对互作后的水稻进行了转录组测序分析。测序结果表明:解淀粉芽胞杆菌FZB42能够诱导水稻体内多条信号传导通路及多条代谢途径中相关基因的调控表达,从而整体促进植物生长发育并诱导植物的抗病性。本研究从前期转录组分析数据出发,结合转录水平,产物水平和细胞水平设计实验,对芽胞杆菌与水稻互作后,诱导的水稻抗病相关信号通路进行研究,以期为解释芽胞杆菌诱导植物抗性增强的作用机制提供理论依据。结果表明:以芽胞杆菌与水稻根部互作,最终在水稻根部和叶片组织中分别检测...
【文章页数】：109 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
绪论
上篇 文献综述
第一章 植物与微生物互作及其诱导的免疫
1 植物根际促生细菌
2 芽胞杆菌与植物健康
2.1 拮抗作用
2.2 促进植物生长
2.3 诱导寄主植物抗性增强
3 植物的免疫
3.1 病原菌诱导的SAR
3.2 PGPR诱导的ISR
3.3 SAR与ISR的关系
4 植物免疫中关键的物质基础
4.1 SA
4.2 JA和ET
4.3 NO和ROS
4.4 Ca2+
4.5 IAA
4.6 植保素
4.7 胼胝质
第二章 细菌对逆境胁迫的应答机制
1 细菌对渗透胁迫的应答
2 细菌对酸胁迫的应答
3 细菌对低温胁迫的应答
3.1 产生冷激蛋白
3.2 改变DNA超螺旋结构
3.3 改变膜脂质的组成
3.4 积累兼性溶质
4 细菌对高温胁迫的应答
5 细菌对压力胁迫的应答
6 细菌调控相关基因表达应对环境胁迫
下篇 研究内容
第一章 解淀粉芽胞杆菌FZB42诱导的籼稻9311抗病相关信号通路的研究
1 材料与方法
1.1 实验材料
1.2 实验方法
2 结果与分析
2.1 籼稻9311与芽胞杆菌FZB42互作的转录组测序分析
2.2 芽胞杆菌诱导水稻抗病促生相关信号通路的关键基因调控表达
2.3 芽胞杆菌诱导水稻防卫相关信号通路的表达
2.4 芽胞杆菌诱导水稻植保素含量变化
2.5 芽胞杆菌诱导水稻激素含量变化
2.6 芽胞杆菌诱导水稻叶片保卫细胞中Ca2+内流,ROS和NO累积
2.7 芽胞杆菌诱导水稻叶片气孔关闭
2.8 芽胞杆菌诱导水稻叶片中H2O2累积
2.9 芽胞杆菌诱导水稻抗性产生
3 讨论
第二章 南极分离的芽胞杆菌的田间应用及抗逆境胁迫的研究
1 材料与方法
1.1 实验材料
1.2 实验方法
2 结果与分析
2.1 南极菌株EZ15-07和EZ01-05对多种病原菌存在拮抗活性
2.2 脂肽类化合物的分析
2.3 芽胞杆菌发酵液防治玉米细菌性褐腐病的田间试验
2.4 低温胁迫对南极菌株EZ15-07和EZ01-05生长的影响
2.5 酸碱胁迫对南极菌株EZ15-07和EZ01-05生长的影响
2.6 氧化胁迫对南极菌株EZ15-07和EZ01-05生长的影响
2.7 南极菌株EZ15-07和EZ01-05对玉米生长的影响
3 讨论
参考文献
全文总结与创新点
附录Ⅰ 芽胞杆菌FZB42与水稻互作诱导水稻根部基因差异表达情况
附录Ⅱ 芽胞杆菌FZB42与水稻互作诱导水稻叶部基因差异表达情况
攻读硕士学位期间发表的论文
致谢
本文编号：3792534
【文章页数】：109 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
绪论
上篇 文献综述
第一章 植物与微生物互作及其诱导的免疫
1 植物根际促生细菌
2 芽胞杆菌与植物健康
2.1 拮抗作用
2.2 促进植物生长
2.3 诱导寄主植物抗性增强
3 植物的免疫
3.1 病原菌诱导的SAR
3.2 PGPR诱导的ISR
3.3 SAR与ISR的关系
4 植物免疫中关键的物质基础
4.1 SA
4.2 JA和ET
4.3 NO和ROS
4.4 Ca2+
4.6 植保素
4.7 胼胝质
第二章 细菌对逆境胁迫的应答机制
1 细菌对渗透胁迫的应答
2 细菌对酸胁迫的应答
3 细菌对低温胁迫的应答
3.1 产生冷激蛋白
3.2 改变DNA超螺旋结构
3.3 改变膜脂质的组成
3.4 积累兼性溶质
4 细菌对高温胁迫的应答
5 细菌对压力胁迫的应答
6 细菌调控相关基因表达应对环境胁迫
下篇 研究内容
第一章 解淀粉芽胞杆菌FZB42诱导的籼稻9311抗病相关信号通路的研究
1 材料与方法
1.1 实验材料
1.2 实验方法
2 结果与分析
2.1 籼稻9311与芽胞杆菌FZB42互作的转录组测序分析
2.2 芽胞杆菌诱导水稻抗病促生相关信号通路的关键基因调控表达
2.3 芽胞杆菌诱导水稻防卫相关信号通路的表达
2.4 芽胞杆菌诱导水稻植保素含量变化
2.5 芽胞杆菌诱导水稻激素含量变化
2.6 芽胞杆菌诱导水稻叶片保卫细胞中Ca2+内流,ROS和NO累积
2.7 芽胞杆菌诱导水稻叶片气孔关闭
2.8 芽胞杆菌诱导水稻叶片中H2O2累积
2.9 芽胞杆菌诱导水稻抗性产生
3 讨论
第二章 南极分离的芽胞杆菌的田间应用及抗逆境胁迫的研究
1 材料与方法
1.1 实验材料
1.2 实验方法
2 结果与分析
2.1 南极菌株EZ15-07和EZ01-05对多种病原菌存在拮抗活性
2.2 脂肽类化合物的分析
2.3 芽胞杆菌发酵液防治玉米细菌性褐腐病的田间试验
2.4 低温胁迫对南极菌株EZ15-07和EZ01-05生长的影响
2.5 酸碱胁迫对南极菌株EZ15-07和EZ01-05生长的影响
2.6 氧化胁迫对南极菌株EZ15-07和EZ01-05生长的影响
2.7 南极菌株EZ15-07和EZ01-05对玉米生长的影响
3 讨论
参考文献
全文总结与创新点
附录Ⅰ 芽胞杆菌FZB42与水稻互作诱导水稻根部基因差异表达情况
附录Ⅱ 芽胞杆菌FZB42与水稻互作诱导水稻叶部基因差异表达情况
攻读硕士学位期间发表的论文
致谢
本文编号：3792534
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