【摘 要】
:
香蕉(Musa acuminata)是热带亚热带地区重要的水果,富含丰富碳水化合物和微量元素。香蕉枯萎病是目前严重制约香蕉产业发展的因素之一。该病由尖孢镰刀菌古巴专化型(Fusarium oxysporumf.sp.Cubense,Foc)侵染引起,包含四个生理小种,其中4号生理小种危害性最大。香蕉枯萎病的主要防治方法有化学防治、生物防治、轮作与套种及综合防控。但是这些防治方法都不能从根本上解决香
论文部分内容阅读
香蕉(Musa acuminata)是热带亚热带地区重要的水果,富含丰富碳水化合物和微量元素。香蕉枯萎病是目前严重制约香蕉产业发展的因素之一。该病由尖孢镰刀菌古巴专化型(Fusarium oxysporumf.sp.Cubense,Foc)侵染引起,包含四个生理小种,其中4号生理小种危害性最大。香蕉枯萎病的主要防治方法有化学防治、生物防治、轮作与套种及综合防控。但是这些防治方法都不能从根本上解决香蕉枯萎病这一难题。目前,最为有效的解决方法是培育出具有抗枯萎病的香蕉品种。辐射诱变育种是当今香蕉育种最常用的方法。我们实验室通过用60Co-γ射线辐射巴西蕉(Musa acuminata L.AAA group,cv.Cavendish)未成熟雄花诱导的愈伤组织,获得1个具有较强抗枯萎病能力和良好经济性状的突变体,命名为“中热1号”。本研究对中热1号的抗病性进行初步分析:1.首先将巴西蕉的基因组重测序数据与A基因组进行比对,得到巴西蕉相对于A基因组的遗传变异图谱。将中热1号重测序得到的数据与巴西蕉的遗传变异图谱进行比较,得到中热1号相对于巴西蕉的单核苷酸多态性(SNP)、插入缺失(Indel)、染色体结构变异(SV)和拷贝数变异(CNV)的数量分别为10,140,489个、1,303,290个、111,090个和29,273个。结果表明,中热1号中发生的诱变类型是SNPs>InDel>CNV>SV,在全基因组范围及单核苷酸水平上揭示了 60Co-γ射线诱发香蕉三倍体变异的频率与特征。2.将接种Foc TR4 0天和2天的中热1号根系进行转录组测序分析,在侵染2天的中热1号根系中有2,235基因相对于侵染0天发生差异表达。通过KEGG富集分析得出,中热1号接种Foc TR4 2天在植物病原菌互作途径中注释214个DEGs,其中9个生物合成途径参与植物PTI反应,6个生物合成途径参与植物ETI反应。由此可见,植物病原菌互作途径在中热1号抗香蕉枯萎病的过程中重要作用。3.为了验证启动子的突变位点,本研究将全基因组重测序和转录组差异表达数据取交集,获得与辐射诱变有关的抗病基因。主要分析了中热1号“植物-病原菌互作”途径中与抗病密切相关的成员,参照转录组的表达量,筛选RPKM值大于0.3以上的成员,最后得到18个重要的候选基因。经过PCR扩增得到12个目的基因的启动子序列,对12个目的基因序列进行生物信息学分析,鉴别出由辐射诱变产生的突变位点(SNP和Indel),且这些突变使中热1号的启动子元件相对于巴西蕉的启动子元件发生变化。根据重测序及转录组数据选出差异显著的基因Ma0111500.1,转录组KEGG富集途径对该序列注释分析表明该序列是香蕉RPM1基因,命名为MaRPM1。在中热1号和巴西蕉中克隆出的MaRPM1基因启动子,分别命名为MaRPM1Z1、MaRPM1BX,并对启动子功能进行验证。结果表明MaRPM1基因启动子在中热1号和巴西蕉中均具有启动活性,且在中热1号中的启动活性比在巴西蕉中的高。初步解析了中热1号的突变位点的分子特征,为突变体的鉴定提供可靠的方法,加速抗病突变体的应用。
其他文献
维生素B12的生理作用包括:作为辅酶参与机体DNA合成;促进碳水化合物和脂肪的代谢;促进红细胞发育成熟以及参与神经组织中脂蛋白的形成等。随着研究深入,维生素B12缺乏已在多种犬猫疾病中被报道,包括胃肠道、肝脏和胰腺的许多疾病。维生素B12的补充对患有慢性胃肠道疾病的犬猫的治疗显得尤为重要。犬猫维生素B12缺乏症的传统治疗主要是皮下注射维生素B12,目前也有研究表明口服补充维生素B12的方法可以替代
近年来,轮枝镰孢菌(Fusarium verticillioides)引起的玉米茎腐病成为玉米上的主要病害,不仅影响玉米品质而且还会产生聚酮类真菌毒素伏马素(FB1)严重威胁着人畜健康与食品安全。有研究表明轮枝镰孢菌甲基转移酶FvSet2和FvDim5对其致病力和毒素合成有重要影响,其中,FvSet2负责催化H3组蛋白第36位赖氨酸三甲基化(H3K36me3),FvDim5负责催化H3组蛋白第9位
金属-有机化合物,简称MOFs,主要通过金属和有机配体形成配位键相连而成,是一种有机-无机杂化材料。MOFs材料具有高比表面积、高孔隙率、低密度和可调孔径等特点,在气体吸附与分离、药物载体、传感以及储能等领域有巨大的应用前景。在MOFs材料的设计合成方面,使用不同种类的有机配体对其结构构筑以及性能调控有着十分重要的作用。羧酸配体及唑类衍生物配体的配位模式多样且配位能力强,其构筑的MOFs常常具有丰
我国果树资源丰富,尤其是新疆地区有很多特色水果,库尔勒香梨产业是新疆地区的重要产业之一,香梨远销海外,深受欢迎。2016年6月,在新疆维吾尔自治区伊犁州的苹果、梨上发现一种新的、危害性极大的病害。每年4月底或5月初发病,可以迅速使枝干、花器及果实等变黑枯死,环境适宜时,病部还可以产生大量菌浓,根据发病特点,暂时将此病害命名为“苹果枝枯病”。至今,在伊犁州10万亩寄主树种中,发病率达到了 30%,对
芽胞杆菌属(Bacillus sp.)细菌作为一类典型的植物根围促生细菌(plant growth promotingrhizobacteria,PGPR),能促进植物生长和防治植物病害,因而成为生防细菌研究的重点对象。目前,研究主要集中在中温适生(mesophilic)芽胞杆菌,对低温适生(cold-adapted)芽胞杆菌的研究较少。芽胞杆菌能够产生丰富的次级代谢产物,由于特殊的生存环境,低温
可食性生物降解膜是指以能被生物降解的物质为原料制成的一种可食的、具有一定的保鲜功能和包装保护功能的薄膜,它们在食品工业中的主要目标是阻止氧、二氧化碳、香气、油和水分从环境到食品和从食品到环境的迁移,主要的材料包括多糖类、脂类和蛋白质类。明胶由胶原蛋白控制水解而成,胶原是骨骼、皮肤、肌腱和所有其他结缔组织中的主要纤维蛋白成分。因其生物可降解性、大规模生产成本低和优异的成膜性能,成为一种广泛应用于食品
草莓生长周期短、连续结果性强、果实营养价值丰富,有效弥补了冬季水果品种缺少的问题,在全世界小浆果中占有重要地位。21世纪以来,我国草莓产业得到了快速的发展,栽培面积和产量均位居世界第一。目前,江苏省主要草莓栽培品种中以‘红颜’产量最高,但由于‘红颜’夏季育苗困难、抗病性差,连年种植导致品种退化、果实产量和品质下降,生产者对品种习性了解程度低,选择品种时盲目跟风等问题严重阻碍了草莓产业的发展。为进一
坛紫菜(Porphyra haitanensis)作为我国沿海地区重要的出口及内销农产品之一,是一种深受人们喜爱的高蛋白、低脂肪、低能量、且富含多种矿物质的天然保健海产品。但是随着现代工业的发展,紫菜养殖海域中水体受到严重的重金属污染,坛紫菜中重金属污染问题日益严峻。天然低共熔溶剂(natural deep eutectic sol vents,NADESs)是一种新型的绿色溶剂,是由两种或多种天
乌饭叶(Vaccinium braeteatum Thunb.)在我国药食两用历史悠久,具有治疗糖尿病、癌症、抑郁症、神经退行性疾病等多种生理活性,利用乌饭叶水提液着色大米或糯米后制备青黑色乌饭是其主要加工方式。本文首先研究冷冻和漂烫预处理对新鲜乌饭叶60℃热风干燥前后主要着色和活性指标影响,然后利用此工艺制备干叶,研究中试规模超声辅助提取着色剂-乌饭叶环烯醚萜工艺,大孔树脂纯化工艺,进一步研究色
菊花(Chrysanthema morifolium(Ramat.)Tzvel.)是菊科菊属多年生的宿根草本花卉。菊花是中国十大名花之一,花中四君子之一,同时也是世界四大切花之一,在食用价值和经济价值上对人类有很大的奉献,同时还具有很高的观赏价值。植物病毒作为世界上第二大病原,传播感染率仅次于真菌,病毒的传播与扩散无法从种植源头得到控制,病毒由于长期的无性繁殖也会在植物体内积累,导致菊花种性退化、