柑橘黄化脉明病毒对柠檬、柚和甜橙叶绿素代谢影响的研究

发布时间：2019-09-18 06:33

【摘要】：由柑橘黄化脉明病毒(Citrus yellow vein clearing virus,CYVCV)引起的柑橘黄脉病是中国新近发生的一种柑橘病毒病害,已对我国柠檬产业造成了严重损失。柠檬感病后其春梢和秋梢叶片出现典型的脉明、黄化和畸形等症状。此外,CYVCV还可在t/溪蜜柚等柑橘品种上引起不同程度的脉明、黄化症状。目前尚不清楚CYVCV产生症状差异的原因。本研究以尤力克柠檬(Citrus limon(L.)Burm.F.cv.Eureka)、t/溪蜜柚(C.grandis.cv.Guanximiyou)和西蒙斯甜橙(C.sinensis(L.)Osbeck.cv.Symons)为试材,在分析植株中CYVCV含量与症状关系的基础上,测定病株中叶绿素及其合成前体的含量,叶绿素代谢相关酶活性,以及叶绿素代谢相关酶基因表达量的变化,从生理生化和分子水平解析CYVCV对寄主叶绿素代谢途径的影响,从而为今后研究CYVCV的致病机理提供基础。主要结果如下:1.CYVCV在西蒙斯甜橙中含量最高,其次为尤力克柠檬,t/溪蜜柚中CYVCV的含量最低,且均有显著性差异。不同柑橘品种间CYVCV的含量与症状表现无明显相关性。尤力克柠檬病株春梢、夏稍和秋梢,以及t/溪蜜柚病株春梢叶片中叶绿素的含量显著低于对照。t/溪蜜柚病株夏稍和秋梢以及西蒙斯甜橙病株春梢、夏稍和秋梢中叶绿素含量未发生显著变化。夏季高温对CYVCV引起的植株叶绿素损失,以及植株中CYVCV的含量均有显著的抑制作用。2.尤力克柠檬病株春梢、夏稍和秋梢中δ-氨基酮戊酸、胆色素原、尿卟啉原III和粪卟啉原III的含量与对照相比显著增多,而原卟啉IX、Mg-原卟啉IX和原叶绿素酸酯的含量较对照显著降低。t/溪蜜柚病株春梢中原卟啉IX、Mg-原卟啉IX和原叶绿素酸酯的含量较对照也显著降低。由此推测,尤力克柠檬病株春梢、夏稍和秋梢,以及t/溪蜜柚病株春梢叶绿素合成受阻的位点位于粪卟啉原III至原卟啉IX。t/溪蜜柚病株夏稍和秋梢,以及西蒙斯甜橙病株春梢、夏稍和秋梢中叶绿素合成前体物质没有发生显著变化。3.尤力克柠檬病株春梢、夏稍和秋梢,以及t/溪蜜柚病株春梢中与叶绿素合成受阻位点相关的原卟啉原IX氧化酶活性显著降低,与叶绿素降解代谢相关的叶绿素酶活性显著增加。此外,与叶绿素合成相关的镁螯合酶活性显著降低。由此推测,叶绿素含量的降低是叶绿素合成代谢受阻和叶绿素降解代谢加剧共同作用的结果。尤力克柠檬病株春梢和秋梢中δ-氨基酮戊酸脱水酶、胆色素原脱氨酶以及粪卟啉原III氧化酶活性也显著降低,可能也是尤力克柠檬叶绿素损失较多的原因之一。西蒙斯甜橙病株春梢、夏稍和秋梢,以及t/溪蜜柚病株夏稍和秋梢中叶绿素代谢相关酶活性没有发生显著变化。4.实时荧光定量PCR分析表明,尤力克柠檬和t/溪蜜柚感病后,其叶绿素代谢相关酶基因表达的变化均与各自编码的酶活性变化趋势大致相符。尤其是尤力克柠檬病株春梢、夏稍和秋梢,以及t/溪蜜柚病株春梢中与叶绿素合成相关的HEMG基因和CHLH基因显著下调表达,与叶绿素降解代谢相关的CLH基因显著上调表达。西蒙斯甜橙感病后,其叶绿素代谢相关基因大部分无显著变化。
【学位授予单位】：西南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：S436.66

【参考文献】