多粘类芽孢杆菌（Paenibacillus polymyxa）SC2对辣椒根系分泌物的响应机制研究
发布时间：2023-11-20 18:00
本实验室分离自中国贵州辣椒根际土壤的多粘类芽孢杆菌SC2具有良好的拮抗性能并具有较好的植物促生及溶磷、解钾的能力,已广泛应用于辣椒、大蒜、草莓、苹果等多种农作物根际,并起到较好的抗病和缓解连作障碍的作用。但SC2与植株之间相互作用的机理并不清楚。本文通过收集辣椒根系分泌物,分析根系分泌物对SC2在辣椒根际的生长和趋化性的影响,结合SC2与辣椒根系分泌物相互作用的转录组分析,探讨了辣椒根系分泌物与SC2菌株之间的相互作用。为研究辣椒根系分泌物对SC2的影响,本研究收集了两种情况下培养的辣椒根系分泌物,并对其进行成分测定,结果表明,不同的生长环境对根系分泌物的组成有很大的影响,分别检测到78和71种物质,然而共有的物质只有11种。根系分泌物的成分非常复杂,涉及到酸类、氨基酸类、糖类、醇类、酚类、胺类、盐类、苯类、酮类、烃类和酯类等,其中占最大比例的四种物质是酸类、氨基酸类、醇类和糖类。本研究分别测试了SC2对辣椒根系分泌物和单一成分的趋化性和营养利用情况,发现辣椒根系分泌物既可以引起SC2的趋化反应,也可以作为唯一的营养来源供SC2生长繁殖,这为根系分泌物影响细菌定殖提供了有力证据。SC2...
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
Abstract
1 前言
1.1 植物根际促生菌(PGPR)
1.1.1 PGPR促进植物生长的作用
1.1.1.1 植物中的非生物胁迫耐受性
1.1.1.2 植物摄取的营养供应
1.1.1.3 植物生长调节剂
1.1.1.4 产生铁载体
1.1.1.5 产生挥发性有机化合物
1.1.1.6 产生酶
1.1.2 PGPR用作生物肥料
1.2 根系分泌物
1.2.1 根系分泌物作为植物和微生物之间的信号
1.2.2 根系分泌物的组成及分析方法
1.3 多粘类芽孢杆菌
1.3.1 多粘类芽孢杆菌SC
1.4 细菌定殖和趋化性
1.4.1 细菌定殖
1.4.2 细菌趋化性
1.5 转录组测序
1.6 本研究的目的及意义
1.7 研究内容和技术路线
1.7.1 研究内容
1.7.2 技术路线
2 材料与方法
2.1 材料
2.1.1 辣椒
2.1.2 供试菌株
2.1.3 培养基
2.1.4 生化试剂及仪器
2.1.5 引物
2.2 方法
2.2.1 辣椒种子的消毒与培养
2.2.2 辣椒植株根系分泌物的收集
2.2.3 辣椒根系分泌物的成分分析
2.3.3.1 样本前处理
2.3.3.2 气相色谱-质谱分析条件
2.2.4 SC2对辣椒根系分泌物及其中单一成分趋化性的定性分析
2.2.5 能够为SC2提供碳源和氮源的物质分析
2.2.6 多粘类芽孢杆菌SC2应答辣椒根系分泌物的转录组测序分析
2.2.6.1 多粘类芽孢杆菌SC2响应辣椒根系分泌物的时间选择
2.2.6.2 多粘类芽孢杆菌SC2应答辣椒根系分泌物的转录组分析
2.2.6.3 总RNA提取
2.2.6.4 SC2总RNA质量分析
2.2.6.5 文库制备和IlluminaHiSeq4000测序
2.2.6.6 差异表达分析和功能富集
2.2.7 实时荧光定量PCR
3 结果与分析
3.1 辣椒幼苗的培养
3.2 辣椒根系分泌物成分
3.3 多粘类芽孢杆菌SC2对辣椒根系分泌物的趋化性
3.3.1 SC2对辣椒根系分泌物总成分趋化性检测结果
3.3.2 SC2对单一组分趋化性检测结果
3.4 多粘类芽孢杆菌SC2对辣椒根系分泌物以及单一成分的利用分析
3.4.1 SC2对根系分泌物的利用情况
3.4.2 能够为SC2提供碳源和氮源的物质分析
3.4.2.1 能够为SC2提供碳源的物质检测结果
3.4.2.2 能够为SC2提供氮源的物质检测结果
3.5 SC2响应辣椒根系分泌物的时间选择
3.6 多粘类芽孢杆菌SC2应答辣椒根系分泌物的转录组分析
3.6.1 SC2总RNA质量分析
3.6.1.1 样品检测
3.6.1.2 琼脂糖凝胶电泳检测
3.6.1.3 菌种鉴定检测
3.6.2 转录组测序质量分析
3.6.3 与参考基因组比对分析
3.6.4 转录组整体质量评估
3.6.5 基因表达分析
3.7 通过实时荧光定量PCR验证RNA-Seq的结果
4 讨论
5 结论
参考文献
致谢
本文编号：3865553
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
中文摘要
Abstract
1 前言
1.1 植物根际促生菌(PGPR)
1.1.1 PGPR促进植物生长的作用
1.1.1.1 植物中的非生物胁迫耐受性
1.1.1.2 植物摄取的营养供应
1.1.1.3 植物生长调节剂
1.1.1.4 产生铁载体
1.1.1.5 产生挥发性有机化合物
1.1.1.6 产生酶
1.1.2 PGPR用作生物肥料
1.2 根系分泌物
1.2.1 根系分泌物作为植物和微生物之间的信号
1.2.2 根系分泌物的组成及分析方法
1.3 多粘类芽孢杆菌
1.3.1 多粘类芽孢杆菌SC
1.4 细菌定殖和趋化性
1.4.1 细菌定殖
1.4.2 细菌趋化性
1.5 转录组测序
1.6 本研究的目的及意义
1.7 研究内容和技术路线
1.7.1 研究内容
1.7.2 技术路线
2 材料与方法
2.1 材料
2.1.1 辣椒
2.1.2 供试菌株
2.1.3 培养基
2.1.4 生化试剂及仪器
2.1.5 引物
2.2 方法
2.2.1 辣椒种子的消毒与培养
2.2.2 辣椒植株根系分泌物的收集
2.2.3 辣椒根系分泌物的成分分析
2.3.3.1 样本前处理
2.3.3.2 气相色谱-质谱分析条件
2.2.4 SC2对辣椒根系分泌物及其中单一成分趋化性的定性分析
2.2.5 能够为SC2提供碳源和氮源的物质分析
2.2.6 多粘类芽孢杆菌SC2应答辣椒根系分泌物的转录组测序分析
2.2.6.1 多粘类芽孢杆菌SC2响应辣椒根系分泌物的时间选择
2.2.6.2 多粘类芽孢杆菌SC2应答辣椒根系分泌物的转录组分析
2.2.6.3 总RNA提取
2.2.6.4 SC2总RNA质量分析
2.2.6.5 文库制备和IlluminaHiSeq4000测序
2.2.6.6 差异表达分析和功能富集
2.2.7 实时荧光定量PCR
3 结果与分析
3.1 辣椒幼苗的培养
3.2 辣椒根系分泌物成分
3.3 多粘类芽孢杆菌SC2对辣椒根系分泌物的趋化性
3.3.1 SC2对辣椒根系分泌物总成分趋化性检测结果
3.3.2 SC2对单一组分趋化性检测结果
3.4 多粘类芽孢杆菌SC2对辣椒根系分泌物以及单一成分的利用分析
3.4.1 SC2对根系分泌物的利用情况
3.4.2 能够为SC2提供碳源和氮源的物质分析
3.4.2.1 能够为SC2提供碳源的物质检测结果
3.4.2.2 能够为SC2提供氮源的物质检测结果
3.5 SC2响应辣椒根系分泌物的时间选择
3.6 多粘类芽孢杆菌SC2应答辣椒根系分泌物的转录组分析
3.6.1 SC2总RNA质量分析
3.6.1.1 样品检测
3.6.1.2 琼脂糖凝胶电泳检测
3.6.1.3 菌种鉴定检测
3.6.2 转录组测序质量分析
3.6.3 与参考基因组比对分析
3.6.4 转录组整体质量评估
3.6.5 基因表达分析
3.7 通过实时荧光定量PCR验证RNA-Seq的结果
4 讨论
5 结论
参考文献
致谢
本文编号：3865553
本文链接：https://www.wllwen.com/nykjlw/yylw/3865553.html
