壳聚糖诱导提高胶红酵母对草莓采后病害防治效力的分子机制研究
发布时间：2021-11-15 10:18
草莓在运输和贮藏过程中易受病原菌侵染,造成巨大的经济损失。课题组前期研究表明,壳聚糖诱导培养能提高Rhodotorula mucilaginosa对草莓采后病害的防治效力,并对其生理机制进行了研究报道,但分子机制尚不明确。本论文利用转录组学技术和蛋白质组学技术,结合生物信息学分析,从拮抗酵母菌和草莓两个角度出发,分别探究了壳聚糖诱导培养提高R.mucilaginosa拮抗效力和草莓抗病性的分子机制,从而揭示壳聚糖诱导提高R.mucilaginosa对草莓采后病害防治效力的分子机制。论文主要研究结果如下:（1）利用转录组技术和生物信息学对壳聚糖诱导培养24 h的R.mucilaginosa的差异基因（DEGs）进行分析,结果表明,壳聚糖诱导培养的R.mucilaginosa共有811个DEGs注释到功能,其中424个上调表达,387个下调表达。DEGs的功能分析和GO、KEGG富集分析结果揭示了诱导培养提高R.mucilaginosa拮抗效力的分子机制主要包括:诱导培养促使生长繁殖相关基因、生物膜形成及粘附相关基因、能量合成相关基因、抗氧化胁迫及抗其他逆境胁迫相关基因上调表达,从而增强其...
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：120 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
转录组测序试验流程图（R.mucilaginosa）
壳聚糖诱导提高胶红酵母对草莓采后病害防治效力的分子机制研究10图2.2转录组测序数据的生物信息学分析（R.mucilaginosa）Fig.2.2Bioinformaticsanalysisoftranscriptomedata(R.mucilaginosa)2.2.9DEGs的RT-qPCR验证2.2.9.1cDNA的制备以2.2.7中提取的RNA为模板，采用PrimeScriptRTreagentkitwithgDNAEraser试剂盒（Takara，大连，中国）进行反转录，具体操作按照试剂盒说明书。2.2.9.2差异基因（DEGs）引物实时荧光定量PCR所用的DEGs的引物如表2.1所示。表2.1R.mucilaginosaDEGs的引物设计表Table2.1PrimerdesignofDEGsinR.mucilaginosaGeneIDGeneNameForwardprimer(5’to3’)Reversprimer(5’to3’)TRINITY_DN4697_c1_g1MAPKGGAGAAGCAACCGAGGCATTACTCCGAGGAGGGATGACAGGAAGAGGTRINITY_DN3051_c0_g1MID2CCACTGCTCCTTGAAGACGCTATGCCGTGTCGTCCCTTCCCTCTGTRINITY_DN3840_c0_g1Slt2AGCAACCAGAACCAGCAGCAAGCGCAACCGACCGACCAGATGTRINITY_DN5110_c0_g1FKS1ACCTCGCCTCGCAGACCTTCAGCCGAAGATGAGGAGCCAGAGTRINITY_DN4968_c0_g1cat-1CTCGGAGGAGCAGGAGCAGACGTAGTTGGTCGGGTTGCGGTTC
壳聚糖诱导提高胶红酵母对草莓采后病害防治效力的分子机制研究12表2.2RT-qPCR反应体系Table2.2ThereactionsystemofRT-qPCR试剂体积(μL)ddH2O4.0SYBRGreen10.0Primer-F2.0Primer-R2.0cDNA2.0Total202.3结果与分析2.3.1诱导培养时间对R.mucilaginosa防治草莓采后灰霉病效果的影响如图2.3和2.4所示，与未诱导培养的R.mucilaginosa处理组相比较，壳聚糖诱导培养不同时间的R.mucilaginosa处理的草莓灰霉病发病率及腐烂直径均显著降低，尤其是诱导培养24h的R.mucilaginosa对草莓灰霉病的控制效果最好，发病率仅为35%，腐烂直径仅为10.52mm。该结果表明，壳聚糖作为激发子，诱导培养R.mucilaginosa能显著提高其防治草莓灰霉病的效力，且诱导培养24h腐烂率和腐烂直径最低，其防治效果最好。图2.3诱导培养时间对R.mucilaginosa处理的草莓灰霉病发病率的影响Fig.2.3EffectsofinducingincubationtimeonthediseaseincidenceofgraymoldofstrawberriestreatedwithR.mucilaginosa注：YA，YB分别为未诱导培养和壳聚糖诱导培养的R.mucilaginosa，浓度为1×108cells/mL。不同字母代表差异显著性（p<0.05）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于新一代高通量测序技术分析拮抗酵母Cryptoccocus laurentii诱导处理樱桃番茄果实后转录组学的变化[J]. 唐琼,郑晓冬. 食品科学. 2019(18)
[2]小麦翻译控制肿瘤蛋白（TCTP）与索马甜类蛋白（TLP）的相互作用[J]. 麻楠,乔金柱,孙天杰,李姗,魏凤菊,王冬梅. 农业生物技术学报. 2018(06)
[3]拟南芥转录因子Ethylene-insensitive3（EIN3）抑制花青素的合成[J]. 徐梦珂,李丹,孟来生,蒋继宏. 植物研究. 2018(01)
[4]植物黄酮醇生物合成及其调控研究进展[J]. 曹运琳,邢梦云,徐昌杰,李鲜. 园艺学报. 2018(01)
[5]转录组测序技术在生物测序中的应用研究进展[J]. 贾昌路,张瑶,朱玲,张锐. 分子植物育种. 2015(10)
[6]香蕉果实冷胁迫相关MaWRKY11转录因子的特性、互作蛋白筛选与鉴定[J]. 徐群刚,邝健飞,单伟,陆旺金,陈建业. 热带亚热带植物学报. 2015(05)
[7]转录因子对木质素生物合成调控的研究进展[J]. 郭光艳,柏峰,刘伟,秘彩莉. 中国农业科学. 2015(07)
[8]蓝莓花青素的抗氧化作用和抑菌性研究[J]. 郝文博,姜广明,车文实. 黑河学院学报. 2014(03)
[9]转录组与RNA-Seq技术[J]. 张春兰,秦孜娟,王桂芝,纪志宾,王建民. 生物技术通报. 2012(12)
[10]草莓采后真菌病害控制研究进展[J]. 杨书珍,柳丽梅,彭丽桃,周厚成,潘思轶,张丽华. 华中农业大学学报. 2012(01)
博士论文
[1]西藏罗伦隐球酵母对水果采后病害的防治效果及相关机理研究[D]. 胡浩.浙江大学 2016
[2]几丁质对海洋酵母Rhodosporidium paludigenum果实采后病害防治效力的影响及相关机理研究[D]. 卢黄娉.浙江大学 2015
[3]果实对酵母拮抗菌和外源水杨酸诱导的抗病性应答机理[D]. 产祝龙.中国科学院研究生院（植物研究所） 2006
[4]酵母菌的分离、筛选以及对柑橘保鲜的机理研究[D]. 龙超安.华中农业大学 2005
硕士论文
[1]β-葡聚糖诱导提高Cryptococcus podzolicus对苹果青霉病的防治效力及其机制研究[D]. 王芸.江苏大学 2018
[2]拟南芥乙醇脱氢酶ADH的抗病性功能研究[D]. 魏云竹.兰州大学 2017
[3]生防酵母（Candida diversa）形态变化及金属离子提高其发酵生物量和生防效力的研究[D]. 李光坤.合肥工业大学 2017
[4]解脂亚罗酵母对苹果采后病害生防效力及诱导苹果抗性相关基因影响的研究[D]. 陈亮亮.江苏大学 2016
[5]苯乙醇对柑橘青霉及生防菌34-9的作用研究[D]. 方静凡.华中农业大学 2013
本文编号：3496584
【文章来源】：江苏大学江苏省
【文章页数】：120 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
转录组测序试验流程图（R.mucilaginosa）
壳聚糖诱导提高胶红酵母对草莓采后病害防治效力的分子机制研究10图2.2转录组测序数据的生物信息学分析（R.mucilaginosa）Fig.2.2Bioinformaticsanalysisoftranscriptomedata(R.mucilaginosa)2.2.9DEGs的RT-qPCR验证2.2.9.1cDNA的制备以2.2.7中提取的RNA为模板，采用PrimeScriptRTreagentkitwithgDNAEraser试剂盒（Takara，大连，中国）进行反转录，具体操作按照试剂盒说明书。2.2.9.2差异基因（DEGs）引物实时荧光定量PCR所用的DEGs的引物如表2.1所示。表2.1R.mucilaginosaDEGs的引物设计表Table2.1PrimerdesignofDEGsinR.mucilaginosaGeneIDGeneNameForwardprimer(5’to3’)Reversprimer(5’to3’)TRINITY_DN4697_c1_g1MAPKGGAGAAGCAACCGAGGCATTACTCCGAGGAGGGATGACAGGAAGAGGTRINITY_DN3051_c0_g1MID2CCACTGCTCCTTGAAGACGCTATGCCGTGTCGTCCCTTCCCTCTGTRINITY_DN3840_c0_g1Slt2AGCAACCAGAACCAGCAGCAAGCGCAACCGACCGACCAGATGTRINITY_DN5110_c0_g1FKS1ACCTCGCCTCGCAGACCTTCAGCCGAAGATGAGGAGCCAGAGTRINITY_DN4968_c0_g1cat-1CTCGGAGGAGCAGGAGCAGACGTAGTTGGTCGGGTTGCGGTTC
壳聚糖诱导提高胶红酵母对草莓采后病害防治效力的分子机制研究12表2.2RT-qPCR反应体系Table2.2ThereactionsystemofRT-qPCR试剂体积(μL)ddH2O4.0SYBRGreen10.0Primer-F2.0Primer-R2.0cDNA2.0Total202.3结果与分析2.3.1诱导培养时间对R.mucilaginosa防治草莓采后灰霉病效果的影响如图2.3和2.4所示，与未诱导培养的R.mucilaginosa处理组相比较，壳聚糖诱导培养不同时间的R.mucilaginosa处理的草莓灰霉病发病率及腐烂直径均显著降低，尤其是诱导培养24h的R.mucilaginosa对草莓灰霉病的控制效果最好，发病率仅为35%，腐烂直径仅为10.52mm。该结果表明，壳聚糖作为激发子，诱导培养R.mucilaginosa能显著提高其防治草莓灰霉病的效力，且诱导培养24h腐烂率和腐烂直径最低，其防治效果最好。图2.3诱导培养时间对R.mucilaginosa处理的草莓灰霉病发病率的影响Fig.2.3EffectsofinducingincubationtimeonthediseaseincidenceofgraymoldofstrawberriestreatedwithR.mucilaginosa注：YA，YB分别为未诱导培养和壳聚糖诱导培养的R.mucilaginosa，浓度为1×108cells/mL。不同字母代表差异显著性（p<0.05）。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于新一代高通量测序技术分析拮抗酵母Cryptoccocus laurentii诱导处理樱桃番茄果实后转录组学的变化[J]. 唐琼,郑晓冬. 食品科学. 2019(18)
[2]小麦翻译控制肿瘤蛋白（TCTP）与索马甜类蛋白（TLP）的相互作用[J]. 麻楠,乔金柱,孙天杰,李姗,魏凤菊,王冬梅. 农业生物技术学报. 2018(06)
[3]拟南芥转录因子Ethylene-insensitive3（EIN3）抑制花青素的合成[J]. 徐梦珂,李丹,孟来生,蒋继宏. 植物研究. 2018(01)
[4]植物黄酮醇生物合成及其调控研究进展[J]. 曹运琳,邢梦云,徐昌杰,李鲜. 园艺学报. 2018(01)
[5]转录组测序技术在生物测序中的应用研究进展[J]. 贾昌路,张瑶,朱玲,张锐. 分子植物育种. 2015(10)
[6]香蕉果实冷胁迫相关MaWRKY11转录因子的特性、互作蛋白筛选与鉴定[J]. 徐群刚,邝健飞,单伟,陆旺金,陈建业. 热带亚热带植物学报. 2015(05)
[7]转录因子对木质素生物合成调控的研究进展[J]. 郭光艳,柏峰,刘伟,秘彩莉. 中国农业科学. 2015(07)
[8]蓝莓花青素的抗氧化作用和抑菌性研究[J]. 郝文博,姜广明,车文实. 黑河学院学报. 2014(03)
[9]转录组与RNA-Seq技术[J]. 张春兰,秦孜娟,王桂芝,纪志宾,王建民. 生物技术通报. 2012(12)
[10]草莓采后真菌病害控制研究进展[J]. 杨书珍,柳丽梅,彭丽桃,周厚成,潘思轶,张丽华. 华中农业大学学报. 2012(01)
博士论文
[1]西藏罗伦隐球酵母对水果采后病害的防治效果及相关机理研究[D]. 胡浩.浙江大学 2016
[2]几丁质对海洋酵母Rhodosporidium paludigenum果实采后病害防治效力的影响及相关机理研究[D]. 卢黄娉.浙江大学 2015
[3]果实对酵母拮抗菌和外源水杨酸诱导的抗病性应答机理[D]. 产祝龙.中国科学院研究生院（植物研究所） 2006
[4]酵母菌的分离、筛选以及对柑橘保鲜的机理研究[D]. 龙超安.华中农业大学 2005
硕士论文
[1]β-葡聚糖诱导提高Cryptococcus podzolicus对苹果青霉病的防治效力及其机制研究[D]. 王芸.江苏大学 2018
[2]拟南芥乙醇脱氢酶ADH的抗病性功能研究[D]. 魏云竹.兰州大学 2017
[3]生防酵母（Candida diversa）形态变化及金属离子提高其发酵生物量和生防效力的研究[D]. 李光坤.合肥工业大学 2017
[4]解脂亚罗酵母对苹果采后病害生防效力及诱导苹果抗性相关基因影响的研究[D]. 陈亮亮.江苏大学 2016
[5]苯乙醇对柑橘青霉及生防菌34-9的作用研究[D]. 方静凡.华中农业大学 2013
本文编号：3496584
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