茶树—炭疽菌互作机制初步研究
发布时间：2023-12-23 16:50
茶树(Camellia sinensis)是我国重要的经济作物之一。在自然环境中,茶树的叶片和枝梢会受到各种非生物因素和生物因素胁迫,从而影响茶叶产量。炭疽菌(Colletotrichum spp.)宿主广泛,是造成茶树病害的重要病原菌之一。通过对茶树与炭疽菌互作机制研究,有利于明确茶树应对生物胁迫的响应机制,能够为进一步明确茶树抗病机理提供研究基础。本实验系统的研究了茶树中存在的主要炭疽菌的生物学特性和致病性,通过接种实验、组学研究等手段探究茶树与炭疽菌的互作过程。主要研究结论如下:(1)明确了茶树中炭疽菌的优势菌种,对比了优势菌种的生物学特性和致病性强弱。利用多基因(ITS、ACT、GAPDH、TUB2、CAL和GS)遗传发育分析和形态学观察相结合的方式,分离到38个炭疽菌菌株,分别属于Colletotrichum cameliae和C.fructicola。两者形态差异明显,在PDA培养基上培养时,C.camelliae菌丝致密,C.fructicola菌丝较稀疏,且C.fructicola的产孢量远高于C.camelliae。与C.fructicola相比,C.camellia...
【文章页数】：95 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
缩略语表
第一章 文献综述
1.1 植物病原菌胁迫响应机制
1.1.1 植物的物理防御机制
1.1.1.1 被动物理防御机制
1.1.1.2 主动物理防御机制
1.1.2 植物的化学防御机制
1.2 植物生物胁迫响应中的激素信号转导
1.2.1 水杨酸介导的信号途径
1.2.2 茉莉酸和乙烯介导的信号途径
1.3 炭疽菌属真菌研究
1.3.1 炭疽菌与宿主互作中的发展历程和基因表达调控
1.3.2 茶树中的炭疽菌研究。
1.4 本研究目的及意义
1.4.1 研究内容
1.4.2 技术路线
第二章 茶树炭疽菌分离鉴定及生物学特性研究
2.1 材料与方法
2.1.1 菌种收集与分离
2.1.2 形态学鉴定
2.1.3 分子鉴定
2.1.4 多位点系统发育树分析
2.1.5 致病性检测
2.1.6 温度、pH对菌落生长的影响
2.1.7 室内抑菌实验
2.1.8 数据分析
2.2 结果与分析
2.2.1 炭疽菌分离和鉴定
2.2.2 温度对炭疽菌生长的影响
2.2.3 pH对菌落生长的影响
2.2.4 炭疽菌致病性检测
2.2.5 室内抑菌实验
2.3 讨论
第三章 茶树炭疽菌侵染过程的组织学观察
3.1 材料与方法
3.1.1 实验材料
3.1.2 接种实验与真菌组织学观察
3.2 结果与分析
3.2.1 C.camelliae和 C.fructicola接种茶树叶片的差异比较
3.2.2 C.camelliae与茶树互作时的组织学染色观察
3.2.3 C.camelliae与茶树互作的荧光染色观察
3.3 讨论
第四章 茶树与炭疽菌互作过程中转录组与代谢组分析及真菌侵染变化分析
4.1 材料与方法
4.1.1 实验材料
4.1.2 实验方法
4.1.2.1 接种实验与取样
4.1.2.2 茶树总RNA提取
4.1.2.3 文库建立与测序
4.1.2.4 数据处理
4.1.2.5 参考基因组序列比对与新基因预测
4.1.2.6 差异表达分析与富集分析
4.1.2.7 qRT-PCR验证
4.1.2.8 真菌转录组数据获得
4.1.2.9 代谢组测定与分析
4.1.2.10 数据分析
4.1.2.11 胼胝质沉淀染色
4.2 结果与分析
4.2.1 茶树转录组数据质量分析
4.2.1.1 总RNA提取质量分析
4.2.1.2 转录组数据质量分析
4.2.1.3 新基因预测及注释
4.2.1.4 主成分分析
4.2.2 转录组数据差异分析与富集分析
4.2.2.1 差异表达基因分析
4.2.2.2 差异基因富集分析
4.2.3 炭疽菌侵染过程中的基因表达谱分析
4.2.4 qRT-PCR验证
4.2.5 代谢组样本主成分分析
4.2.6 代谢组数据差异分析和KEGG分析
4.2.7 炭疽菌入侵诱导茶树胼胝质的合成
4.2.8 JA/ET信号途径在侵染后期起重要作用
4.3 讨论
4.3.1 胼胝质沉淀在侵染早期出现抵御病原菌入侵
4.3.2 JA/ET信号通路在发病阶段起重要作用
4.3.3 炭疽菌在互作过程中的基因表达变化
第五章 茶树与炭疽菌互作过程中的激素变化
5.1 材料与方法
5.1.1 激素提取
5.1.2 分析测定
5.1.3 qRT-PCR检测相关基因表达情况
5.2 结果与分析
5.2.1 水杨酸在茶树与炭疽菌互作过程中的含量变化
5.2.2 茉莉酸在茶树与炭疽菌互作过程中的含量变化
5.2.3 水杨酸与茉莉酸相关基因在茶树与炭疽菌互作过程中的的表达变化
5.3 讨论
第六章 总结与展望
6.1 全文主要结论
6.2 创新点
6.3 展望
参考文献
致谢
个人简介
本文编号：3874112
【文章页数】：95 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
缩略语表
第一章 文献综述
1.1 植物病原菌胁迫响应机制
1.1.1 植物的物理防御机制
1.1.1.1 被动物理防御机制
1.1.1.2 主动物理防御机制
1.1.2 植物的化学防御机制
1.2 植物生物胁迫响应中的激素信号转导
1.2.1 水杨酸介导的信号途径
1.2.2 茉莉酸和乙烯介导的信号途径
1.3 炭疽菌属真菌研究
1.3.1 炭疽菌与宿主互作中的发展历程和基因表达调控
1.3.2 茶树中的炭疽菌研究。
1.4 本研究目的及意义
1.4.1 研究内容
1.4.2 技术路线
第二章 茶树炭疽菌分离鉴定及生物学特性研究
2.1 材料与方法
2.1.1 菌种收集与分离
2.1.2 形态学鉴定
2.1.3 分子鉴定
2.1.4 多位点系统发育树分析
2.1.5 致病性检测
2.1.6 温度、pH对菌落生长的影响
2.1.7 室内抑菌实验
2.1.8 数据分析
2.2 结果与分析
2.2.1 炭疽菌分离和鉴定
2.2.2 温度对炭疽菌生长的影响
2.2.3 pH对菌落生长的影响
2.2.4 炭疽菌致病性检测
2.2.5 室内抑菌实验
2.3 讨论
第三章 茶树炭疽菌侵染过程的组织学观察
3.1 材料与方法
3.1.1 实验材料
3.1.2 接种实验与真菌组织学观察
3.2 结果与分析
3.2.1 C.camelliae和 C.fructicola接种茶树叶片的差异比较
3.2.2 C.camelliae与茶树互作时的组织学染色观察
3.2.3 C.camelliae与茶树互作的荧光染色观察
3.3 讨论
第四章 茶树与炭疽菌互作过程中转录组与代谢组分析及真菌侵染变化分析
4.1 材料与方法
4.1.1 实验材料
4.1.2 实验方法
4.1.2.1 接种实验与取样
4.1.2.2 茶树总RNA提取
4.1.2.3 文库建立与测序
4.1.2.4 数据处理
4.1.2.5 参考基因组序列比对与新基因预测
4.1.2.6 差异表达分析与富集分析
4.1.2.7 qRT-PCR验证
4.1.2.8 真菌转录组数据获得
4.1.2.9 代谢组测定与分析
4.1.2.10 数据分析
4.1.2.11 胼胝质沉淀染色
4.2 结果与分析
4.2.1 茶树转录组数据质量分析
4.2.1.1 总RNA提取质量分析
4.2.1.2 转录组数据质量分析
4.2.1.3 新基因预测及注释
4.2.1.4 主成分分析
4.2.2 转录组数据差异分析与富集分析
4.2.2.1 差异表达基因分析
4.2.2.2 差异基因富集分析
4.2.3 炭疽菌侵染过程中的基因表达谱分析
4.2.4 qRT-PCR验证
4.2.5 代谢组样本主成分分析
4.2.6 代谢组数据差异分析和KEGG分析
4.2.7 炭疽菌入侵诱导茶树胼胝质的合成
4.2.8 JA/ET信号途径在侵染后期起重要作用
4.3 讨论
4.3.1 胼胝质沉淀在侵染早期出现抵御病原菌入侵
4.3.2 JA/ET信号通路在发病阶段起重要作用
4.3.3 炭疽菌在互作过程中的基因表达变化
第五章 茶树与炭疽菌互作过程中的激素变化
5.1 材料与方法
5.1.1 激素提取
5.1.2 分析测定
5.1.3 qRT-PCR检测相关基因表达情况
5.2 结果与分析
5.2.1 水杨酸在茶树与炭疽菌互作过程中的含量变化
5.2.2 茉莉酸在茶树与炭疽菌互作过程中的含量变化
5.2.3 水杨酸与茉莉酸相关基因在茶树与炭疽菌互作过程中的的表达变化
5.3 讨论
第六章 总结与展望
6.1 全文主要结论
6.2 创新点
6.3 展望
参考文献
致谢
个人简介
本文编号：3874112
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