eIF2Bβ基因调控芸薹属植物芜菁花叶病毒（TuMV）病发生的研究

发布时间：2020-05-01 13:48

【摘要】：十字花科蔬菜是我国重要经济作物。随着全球气候变化和集约化生产,病毒病已成为危害我国蔬菜生产的主要病害,其中芜菁花叶病毒(TuMV)是侵染十字花科蔬菜的主要病毒之一,严重制约了我国十字花科蔬菜产业的健康可持续发展。实验室前期已定位克隆到了真核生物翻译起始因子eIF2Bβ基因是芥菜中抗TuMV的隐性抗病基因,本研究在此基础上以感病材料缩头种(STZ)为研究材料,探究了eIF2Bβ及基因对温度和ABA响应关系以及对病毒病发生的影响。同时,以K407为材料,通过CRISPR/Cas9基因编辑技术,研究了eIF2β基因调控植株生长的分子机制。本研究主要成果如下:1.环境对芜菁花叶病毒病发生的影响:研究表明芜菁花叶病毒病的发生受温度影响,依赖于eIF2Bβ基因的表达量。在28℃下,植株出现叶片畸形、褪绿坏死的典型症状,且eIF2Bβ基因的相对表达量和TuMVV的积累量达到了最高。此外,发现外源ABA能诱导eIF2Bβ基因的相对表达,预示ABA对TuMV发生具有一定的调控作用。2.eIF2Bβ 基因敲除突变体构建:利用CRISPR/Cas9基因编辑技术对甘蓝型油菜中的eIF2Bβ基因进行了敲除,经PCR鉴定和测序分析,成功获得了 eIF2Bβ(GSBRNA2T00057478001)基因敲除植株。将野生型和突变体置于相同的生长环境下培养,发现突变体均比野生型生长地更快,且不经过春化即可进入抽薹开花的阶段,表明eIF2Bβ调控植株的开花和生长过程。3.eIF2β基因调控油菜生长发育的机制:通过RNA-seq鉴定到多个野生型和突变体在生长发育过程中差异表达的基因,这些基因主要富集在光合作用、碳水化合物代谢和氨基酸的生物合成等过程,为解析eIF2Bβ基因调控植物生长发育的分子机制提供了重要依据。
【图文】：

图１－１邋ＴｕＭＶ基因组结构示意图逡逑Ｆｉｇｕｒｅ邋１－１邋Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ邋ｒｅｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ邋ｏｆ邋ｔｈｅ邋ＴｕＭＶ邋ｇｅｎｏｍｅ逡逑１．１．２病毒的侵染循环和病毒病的症状逡逑１．１．２．１侵染循环逡逑十字花科蔬菜病毒主要靠汁液接触来传播，除了通过祧蚜、甘蓝蚜等昆虫媒介取食逡逑汁液传毒，还可以通过人、畜、农业机械工具等接触病株汁液后传播到健康植株上从而逡逑染病。其中ＣＭＶ还可通过种子带毒来传播病害。逡逑高温干燥的气候有利于蚜虫的繁殖从而易诱发十字花科蔬菜病毒病的大面积蔓延。逡逑另外，像黄瓜花叶病毒、芜菁花叶病毒等这类寄主范围很广的病毒能在许多寄主植物上逡逑越冬，次年春季再侵染。在有些农业措施条件较好的温室，，病毒可以不越冬而持续侵染逡逑

召真故生物翻译翅始过粗
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S432.41

【参考文献】

相关期刊论文 前5条

1 李明桃;;十字花科蔬菜霜霉病的发生规律与防治技术[J];中国瓜菜;2013年04期

2 汤日圣;童红玉;唐现洪;钟雨;余永柱;;脱落酸提高水稻秧苗耐盐性的效果[J];江苏农业学报;2012年04期

3 张余洋;漆梅芳;叶志彪;李汉霞;;番茄真核翻译起始因子4E基因RNA干涉及其抗病毒特性研究[J];自然科学进展;2008年05期

4 孙燕霞;张献军;刘兰伟;刘秀君;刘红梅;;高温激活RNA沉默介导的心叶烟抗病毒防御反应[J];植物病理学报;2008年01期

5 蔡丽;许泽永;陈坤荣;晏立英;侯明生;;湖北和安徽省油菜病毒病调查和病毒血清鉴定[J];植物保护;2007年02期

相关博士学位论文 前1条

1 钱伟;大白菜TuMV抗性基因retr02的克隆与抗性机制研究[D];中国农业科学院;2013年

相关硕士学位论文 前1条

1 郝巍;利用CRISPR/Cas9技术对水稻白叶枯病感病相关基因HW3进行定点修饰及功能分析[D];中国农业科学院;2016年

本文编号：2646708