發(fā)布時(shí)間：2020-11-17 11:31

　　 不結(jié)球白菜(Brassicarapa ssp.chinensis)又稱小白菜,原產(chǎn)于中國,是我國蔬菜市場上的大眾化蔬菜,在蔬菜供應(yīng)鏈上起至關(guān)重要的作用。霜霉病(Hyaloperonosporaparasitica)是不結(jié)球白菜的第二大病害,這種真菌性病害可造成大面積減產(chǎn),品質(zhì)下降。因此,不結(jié)球白菜重要的育種目標(biāo)之一是抗病性育種,培育抗病性品種是防治霜霉病的有效途徑。目前,多個(gè)抗性品種已經(jīng)選育出來,但相關(guān)抗性機(jī)理的研究尚未完成,這大大的阻礙了不結(jié)球白菜抗霜霉病分子育種的進(jìn)程。本文對來自不同霜霉菌的生理小種進(jìn)行了鑒定并對BcOPR3基因表達(dá)進(jìn)行了分析研究,研究結(jié)果如下:1.不結(jié)球白菜霜霉菌生理小種的鑒定本研究中,通過 RAPD(random amplified polymorphic DNA)擴(kuò)增方法,以 10份霜霉病病變?nèi)~片為材料,鑒定了這10份霜霉病菌的生理小種。這10份霜霉菌的相似系數(shù)是0.125-0.75,在歐氏距離為0.56時(shí)進(jìn)行類別劃分,分為三個(gè)類群,即RG1,RG2和RG3。同時(shí),為了分析霜霉病侵染期間相關(guān)基因的特異性免疫表達(dá),對18個(gè)免疫相關(guān)基因進(jìn)行了實(shí)時(shí)定量PCR實(shí)驗(yàn)。在聚類分析中這些基因的表達(dá)模式得到呈現(xiàn),結(jié)果顯示,霜霉病病菌侵染不結(jié)球白菜后,功能相似的基因不能夠聚在一起,18個(gè)基因中的8個(gè)基因(45%)在轉(zhuǎn)錄水平上下調(diào)表達(dá);1個(gè)基因(6%)在轉(zhuǎn)錄水平上上調(diào)表達(dá);4個(gè)基因(22%)在轉(zhuǎn)錄水平上,先快速上調(diào)—再快速下調(diào)—緩慢上調(diào)—平穩(wěn);2個(gè)基因(11%)在轉(zhuǎn)錄水平上,先快速下調(diào)—再快速上調(diào)—下調(diào)—快速上調(diào);3個(gè)基因(17%)在轉(zhuǎn)錄水平上,先快速下調(diào)—再快速上調(diào),并且得到部分基因在霜霉菌侵染期間的免疫應(yīng)答的相關(guān)性以及共調(diào)節(jié)的信息。2.不結(jié)球白菜中BcOPR3基因的克隆與功能分析12-氧-植物二烯酸還原酶(12-oxo-phytodienoic acid reductase,OPR)是茉莉酸生物合成途徑中的關(guān)鍵酶,催化12-氧-植物二烯(OPDA)還原反應(yīng)生成茉莉酸化合物,廣泛參與植物生長過程中的防御系統(tǒng)。本研究對OPR3基因進(jìn)行克隆、生物信息分析、亞細(xì)胞定位,并對在不結(jié)球白菜霜霉病菌、ABA、JA、SA、NaCl、機(jī)械傷害、低溫和熱激脅迫下的表達(dá)水平進(jìn)行了分析。BcOPR3在兩種不結(jié)球白菜中的序列一致,不結(jié)球白菜BcOPR3基因蛋白與同科油菜(Brasiica napus)的同源性高達(dá)98%,進(jìn)化關(guān)系與之最相近;亞細(xì)胞定位結(jié)果顯示BcOPR3定位在細(xì)胞質(zhì);qRT-PCR檢測結(jié)果表明,不結(jié)球白菜霜霉菌、ABA、JA、SA、NaCl、機(jī)械傷害、低溫和熱激脅迫能誘導(dǎo)BcOPR3基因表達(dá)。從不結(jié)球白菜克隆得到的BcOPR3,通過表達(dá)分析發(fā)現(xiàn),BcOPR3可能存在對不結(jié)球白菜霜霉病菌、ABA、JA、SA、NaCl、機(jī)械傷害、低溫和熱激共響應(yīng),且在不結(jié)球白菜中該基因是在細(xì)胞質(zhì)起作用。霜霉病菌侵染下,BcOPR3在抗性自交系'蘇州青'和感病自交系'矮腳黃'中存在差異表達(dá),并且在抗病自交系中表達(dá)量較高,推測BcOPR3基因高轉(zhuǎn)錄水平是抗病品種對霜霉菌具有更好抗性的一個(gè)重要原因。在非生物脅迫下,BcOPR3具有不同的應(yīng)答,推測可能參與不同信號途徑是其原因之一。
【學(xué)位單位】：南京農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2017
【中圖分類】：S436.349
【部分圖文】：

Ｍｉ?２３－？５Ａ７＊〇?ｉｏ?ｍ?ＭＩ?２?３?４?５?６?７?８?９?１０?Ｍ??圖２－３隨機(jī)引物對１０個(gè)不結(jié)球白菜霜霉菌病株擴(kuò)增得到的ＲＡＰＤ圖譜??Ｍ：?ＤＬ２０００?ｍａｒｋｅｒ，?１－１０?為樣品?１－１０?ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅ，ｆ，ｇ和?ｈ對應(yīng)隨機(jī)引物?Ｂ１５，Ｃ１５，Ｎ５，Ｎ７，Ｎ１５，??Ｐ６，?Ｐ１５和Ｓ７擴(kuò)增得到的ＲＡＰＤ圖譜??Ｆｉｇ．?２－３?Ｔｈｅ?ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ?ｏｆ?ａｌｌ?１０?ｉｓｏｌａｔｅｓ?ｕｓｉｎｇ?ｔｈｅ?ＲＡＰＤ?ａｓｓａｙ?ｆｏｌｌｏｗｅｄ?ｂｙ?ａｎａｌｙｓｉｓ?ｏｆ?ｅｌｅｃｔｒｏｐｈｏｒｅｓｉｓ．??Ｍ?ｒｅｐｒｅｓｅｎｔ?２Ｋｂ?ｌａｄｄｅｒ?ｓｉｚｅ?ｓｔａｎｄａｒｄｓ??Ｔｈｅ?ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ?ｏｆ?ａｌｌ?１０?ｉｓｏｌａｔｅｓ?ｕｓｉｎｇ?ｔｈｅ?ＲＡＰＤ?ａｓｓａｙ?ｂｙ?ｔｈｅ?ｐｒｉｍｅｒ?Ｂ１５，?Ｃ１５，?Ｎ５，?Ｎ７，?Ｎ１５，?Ｐ６，?ＰＩ?５，?Ｓ７??１９??

似系數(shù)介于０．１２５－０．７５。總而言之，各個(gè)菌株的相似系數(shù)較低，即菌株在遺傳上存在??較大的差異。??供試１０個(gè)不結(jié)球白菜霜霉病菌株基于ＲＡＰＤ標(biāo)記的聚類分析圖譜見圖２－４。在歐??氏距離為０＿５６時(shí)劃分為三個(gè)類群（ＲＡＰＤ?ｇｒｏｕｐｓ，簡之ＲＧ），即ＲＧ１，ＲＧ２和ＲＧ３。??其中，ＲＧ１?包括?Ｃｃ－ｎｊｌ；?ＲＧ２?包括?Ｃｃ－ｎｊ２，?Ｃｃ－ｎｊ３?和?Ｃｃ－ｎｊ４；?ＲＧ３?包括?Ｃｃ－ｎｊ５，?Ｃｃ－ｎｊ６，??Ｃｃ－ｎｊ７，Ｃｃ－ｔｊｌ，Ｃｃ－ｔｊ２和Ｃｃ－ｓｙｌ。結(jié)果表明，菌株ＲＡＰＤ多態(tài)性與地域來源間存在一??定的相關(guān)性，多數(shù)來自同？城市的菌株的親緣關(guān)系較近，來自南京的菌株多數(shù)在相同??的類群，這和其地理分布有一定關(guān)系。但是，來自南京的Ｃｃ－ｎｊｌ與所有菌源菌株的遺??傳距離較遠(yuǎn)，這與其地理位置關(guān)系不明顯，即并非城市地理分布越近，其親緣關(guān)系越??近。??Ｔ?Ｃ??‘０２７－Ｓ２－１’??麵＿＿國???‘ＳＺＱ，???圓１＿！??ｋ０８４－Ｓ２－６

葉片出現(xiàn)較明顯病癥，而‘蘇州青’葉片出現(xiàn)不明顯病癥；侵染１２?ｄ吋，兩種材料均??出現(xiàn)明顯病癥，且病斑連成片呈不規(guī)則形，但‘矮腳黃’葉片上病斑多且大于‘蘇州??青’葉片上病斑（圖２－６）。??？ＳＺＱ＇?＇ＡＪＨ＇?‘ＳＺＱ’?‘ＡＪＨ’??ｒａｓａ??０?ｄｐｉ?４?ｄｐｉ??‘ＳＺＱ’?‘ＡＪＨ’?‘ＳＺＱ，?‘ＡＪＨ，???８?ｄｐｉ?１２?ｄｐｉ??圖２－６?‘蘇州青’和‘矮腳黃’葉片發(fā)病癥狀??２３??
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本文編號：2887454