禾谷類孢囊線蟲效應(yīng)蛋白鑒定及攜帶不同Cre基因的小麥抗性機(jī)制分析
發(fā)布時(shí)間:2021-07-22 20:13
小麥(Triticum aestivum L.)是世界上最重要的糧食作物之一,為全球45億人口提供了21%的谷物能量來(lái)源。目前,全球公認(rèn)的對(duì)小麥生產(chǎn)最具有經(jīng)濟(jì)危害性的植物線蟲為禾谷類作物孢囊線蟲。在我國(guó),禾谷孢囊線蟲H.avenae和菲利普孢囊線蟲H.filipjevi是發(fā)生分布最為嚴(yán)重的小麥孢囊線蟲。已有16個(gè)省市區(qū)報(bào)道發(fā)現(xiàn)了H.avenae和H.filipjevi。影響小麥種植面積達(dá)400萬(wàn)公頃,每年造成的經(jīng)濟(jì)損失達(dá)190億人民幣,對(duì)我國(guó)小麥的增產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)有十分嚴(yán)重的威脅。作物孢囊線蟲口針分泌的蛋白類物質(zhì)可以軟化、降解植物細(xì)胞壁組織、在植物線蟲取食位點(diǎn)建立和寄主互作的過(guò)程中發(fā)揮著重要的作用。國(guó)內(nèi)外對(duì)小麥孢囊線蟲與小麥互作的分子機(jī)制和效應(yīng)蛋白的功能研究剛剛起步。本研究通過(guò)高通量測(cè)序技術(shù)分別測(cè)定了禾谷孢囊線蟲H.avenae和菲利普孢囊線蟲H.filipjevi生活史五個(gè)齡期的轉(zhuǎn)錄組。在禾谷孢囊線蟲H.avenae中獲得了82,549個(gè)unigenes,747個(gè)為碳水化合物活性酶(CAZymes)編碼基因;1,634個(gè)與已報(bào)到的植物寄生線蟲效應(yīng)蛋白具有同源性,預(yù)測(cè)獲得效應(yīng)蛋白63個(gè)。在菲...
【文章來(lái)源】:中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市
【文章頁(yè)數(shù)】:120 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
小麥和小麥禾谷孢囊線蟲(H.avenae)在世界范圍內(nèi)的分布(Meagher1977)
業(yè)科學(xué)院博士學(xué)位論文 第一章三 等,1992),相繼在河南、河北、山西、山東、安徽、江蘇、北京、陜西、甘肅、天津、新疆、西藏等 16 個(gè)省、市/自治區(qū)報(bào)道了小麥禾谷孢囊線蟲(H. avenae)的eng and Cook 1996;Peng et al., 2009;Li et al., 2016)。發(fā)病面積約為 400 萬(wàn)公頃,病涵蓋了我國(guó)主要的小麥生產(chǎn)區(qū)(Cui et al., 2015)。Peng et al.(2010)和 Li et al.(20國(guó)的河南省許昌地區(qū)報(bào)道發(fā)現(xiàn)了菲利普孢囊線蟲(H. filipjevi)。此后,Peng et al.(國(guó)的安徽省宿州地區(qū)再次報(bào)道發(fā)現(xiàn)了菲利普孢囊線蟲(H. filipjevi)。最近,Pengublished data)在我國(guó)的新疆等地首次報(bào)道發(fā)現(xiàn)了菲利普孢囊線蟲(H. filipjevi)。小蟲(H. avenae)和菲利普孢囊線蟲(H. filipjevi)在我國(guó)小麥主產(chǎn)區(qū)分布廣泛,危害小麥的穩(wěn)產(chǎn)、增產(chǎn)及逐年連增和糧食安全造成嚴(yán)重的影響(Cui et al., 2015)(圖 1-
切葡聚糖酶基因 Hg-eng-1 和 Gr-eng-1(Smant et al., 1998)。來(lái)的細(xì)胞壁降解酶的相關(guān)基因,也是首個(gè)在植物寄生線蟲鑒后,在多種植物寄生線蟲中成功分離到同源的細(xì)胞壁降解酶基源序列克隆法從 M. javanica 中鑒定分離獲得了 β-1,4-內(nèi)切葡g-3 編碼的蛋白氨基酸序列與 M. incognita 的 β-1,4-內(nèi)切葡g-1 和 Mi-eng-4 的同源相似度分別為 95.8%,95.3%和 85.3%;基因 PP-ENG-1 同源性為 51.2%;與 G. rostochiensis 的內(nèi)切同源性為 43.7%;與 G. tabacum 的內(nèi)切葡聚糖酶編碼基因 G H. glycines 的內(nèi)切葡聚糖酶編碼基因 HG-ENG-1 的序列同源聚糖酶編碼基因 HS-ENG-1 同源性為 45.3%。肖羅(2008)等,從 R. similis 中分離獲得 β-1,4-內(nèi)切葡聚糖酶編碼基因 rs-eng R. similis 幼蟲的食道腺細(xì)胞內(nèi)表達(dá)(圖 1-6)。根據(jù)系統(tǒng)發(fā)育來(lái)自于細(xì)菌的纖維素酶基因聚到同一分支,推測(cè)其可能來(lái)源彭煥等,采用 RT-PCR 和 Race 擴(kuò)增的方法,從 D. destructor 中分基因 Dd-eng-1b。Dd-eng-1b 基因含有糖基水解酶的保守結(jié)構(gòu),Dd-eng-1b 與來(lái)自于細(xì)菌分泌的纖維素酶聚到同一分支,推平遷移(HGT)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]植物與線蟲互作的信號(hào)傳導(dǎo)及調(diào)控機(jī)制研究進(jìn)展[J]. 葉德友,漆永紅,李敏權(quán). 草業(yè)學(xué)報(bào). 2016(10)
[2]不同化感小麥根系分泌物對(duì)看麥娘內(nèi)源激素含量的影響[J]. 邱秋金,林瑞余. 福建師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(03)
[3]大豆胞囊線蟲4號(hào)生理小種不同抗性材料根系分泌物對(duì)其抗病性的影響[J]. 張海平,王志,吳書峰. 大豆科學(xué). 2016(02)
[4]利用Pluronic三維膠系統(tǒng)研究植物寄生線蟲的趨化性[J]. 王從麗,李春杰,胡巖峰. 土壤與作物. 2016(01)
[5]大豆種質(zhì)資源對(duì)大豆孢囊線蟲的抗性評(píng)價(jià)[J]. 劉樹森,楊巧,簡(jiǎn)恒. 植物病理學(xué)報(bào). 2015(03)
[6]采用超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜研究殺蟲劑種子處理對(duì)花生收獲時(shí)食品安全的影響[J]. 楊利娟,楊代斌,閆曉靜,袁會(huì)珠. 農(nóng)藥科學(xué)與管理. 2015(05)
[7]A new pathotype characterization of Daxing and Huangyuan populations of cereal cyst nematode(Heterodera avenae) in China[J]. CUI Jiang-kuan,HUANG Wen-kun,PENG Huan,LIU Shi-ming,WANG Gao-feng,KONG Lin-an,PENG De-liang. Journal of Integrative Agriculture. 2015(04)
[8]小麥根系分泌物對(duì)黃瓜生長(zhǎng)及土壤真菌群落結(jié)構(gòu)的影響[J]. 吳鳳芝,李敏,曹鵬,馬亞飛,王麗麗. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2014(10)
[9]Molecular Characterization and Functional Analysis of a New Acid Phosphatase Gene(Ha-acp1) from Heterodera avenae[J]. LIU Yan-ke,HUANG Wen-kun,LONG Hai-bo,PENG Huan,HE Wen-ting,PENG De-liang. Journal of Integrative Agriculture. 2014(06)
[10]植物寄生線蟲的化學(xué)趨性[J]. 鄭雅楠,楊忠岐,王小藝,唐艷龍,張彥龍. 生態(tài)學(xué)雜志. 2014(03)
本文編號(hào):3297819
【文章來(lái)源】:中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市
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【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
小麥和小麥禾谷孢囊線蟲(H.avenae)在世界范圍內(nèi)的分布(Meagher1977)
業(yè)科學(xué)院博士學(xué)位論文 第一章三 等,1992),相繼在河南、河北、山西、山東、安徽、江蘇、北京、陜西、甘肅、天津、新疆、西藏等 16 個(gè)省、市/自治區(qū)報(bào)道了小麥禾谷孢囊線蟲(H. avenae)的eng and Cook 1996;Peng et al., 2009;Li et al., 2016)。發(fā)病面積約為 400 萬(wàn)公頃,病涵蓋了我國(guó)主要的小麥生產(chǎn)區(qū)(Cui et al., 2015)。Peng et al.(2010)和 Li et al.(20國(guó)的河南省許昌地區(qū)報(bào)道發(fā)現(xiàn)了菲利普孢囊線蟲(H. filipjevi)。此后,Peng et al.(國(guó)的安徽省宿州地區(qū)再次報(bào)道發(fā)現(xiàn)了菲利普孢囊線蟲(H. filipjevi)。最近,Pengublished data)在我國(guó)的新疆等地首次報(bào)道發(fā)現(xiàn)了菲利普孢囊線蟲(H. filipjevi)。小蟲(H. avenae)和菲利普孢囊線蟲(H. filipjevi)在我國(guó)小麥主產(chǎn)區(qū)分布廣泛,危害小麥的穩(wěn)產(chǎn)、增產(chǎn)及逐年連增和糧食安全造成嚴(yán)重的影響(Cui et al., 2015)(圖 1-
切葡聚糖酶基因 Hg-eng-1 和 Gr-eng-1(Smant et al., 1998)。來(lái)的細(xì)胞壁降解酶的相關(guān)基因,也是首個(gè)在植物寄生線蟲鑒后,在多種植物寄生線蟲中成功分離到同源的細(xì)胞壁降解酶基源序列克隆法從 M. javanica 中鑒定分離獲得了 β-1,4-內(nèi)切葡g-3 編碼的蛋白氨基酸序列與 M. incognita 的 β-1,4-內(nèi)切葡g-1 和 Mi-eng-4 的同源相似度分別為 95.8%,95.3%和 85.3%;基因 PP-ENG-1 同源性為 51.2%;與 G. rostochiensis 的內(nèi)切同源性為 43.7%;與 G. tabacum 的內(nèi)切葡聚糖酶編碼基因 G H. glycines 的內(nèi)切葡聚糖酶編碼基因 HG-ENG-1 的序列同源聚糖酶編碼基因 HS-ENG-1 同源性為 45.3%。肖羅(2008)等,從 R. similis 中分離獲得 β-1,4-內(nèi)切葡聚糖酶編碼基因 rs-eng R. similis 幼蟲的食道腺細(xì)胞內(nèi)表達(dá)(圖 1-6)。根據(jù)系統(tǒng)發(fā)育來(lái)自于細(xì)菌的纖維素酶基因聚到同一分支,推測(cè)其可能來(lái)源彭煥等,采用 RT-PCR 和 Race 擴(kuò)增的方法,從 D. destructor 中分基因 Dd-eng-1b。Dd-eng-1b 基因含有糖基水解酶的保守結(jié)構(gòu),Dd-eng-1b 與來(lái)自于細(xì)菌分泌的纖維素酶聚到同一分支,推平遷移(HGT)。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]植物與線蟲互作的信號(hào)傳導(dǎo)及調(diào)控機(jī)制研究進(jìn)展[J]. 葉德友,漆永紅,李敏權(quán). 草業(yè)學(xué)報(bào). 2016(10)
[2]不同化感小麥根系分泌物對(duì)看麥娘內(nèi)源激素含量的影響[J]. 邱秋金,林瑞余. 福建師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2016(03)
[3]大豆胞囊線蟲4號(hào)生理小種不同抗性材料根系分泌物對(duì)其抗病性的影響[J]. 張海平,王志,吳書峰. 大豆科學(xué). 2016(02)
[4]利用Pluronic三維膠系統(tǒng)研究植物寄生線蟲的趨化性[J]. 王從麗,李春杰,胡巖峰. 土壤與作物. 2016(01)
[5]大豆種質(zhì)資源對(duì)大豆孢囊線蟲的抗性評(píng)價(jià)[J]. 劉樹森,楊巧,簡(jiǎn)恒. 植物病理學(xué)報(bào). 2015(03)
[6]采用超高效液相色譜-串聯(lián)質(zhì)譜研究殺蟲劑種子處理對(duì)花生收獲時(shí)食品安全的影響[J]. 楊利娟,楊代斌,閆曉靜,袁會(huì)珠. 農(nóng)藥科學(xué)與管理. 2015(05)
[7]A new pathotype characterization of Daxing and Huangyuan populations of cereal cyst nematode(Heterodera avenae) in China[J]. CUI Jiang-kuan,HUANG Wen-kun,PENG Huan,LIU Shi-ming,WANG Gao-feng,KONG Lin-an,PENG De-liang. Journal of Integrative Agriculture. 2015(04)
[8]小麥根系分泌物對(duì)黃瓜生長(zhǎng)及土壤真菌群落結(jié)構(gòu)的影響[J]. 吳鳳芝,李敏,曹鵬,馬亞飛,王麗麗. 應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào). 2014(10)
[9]Molecular Characterization and Functional Analysis of a New Acid Phosphatase Gene(Ha-acp1) from Heterodera avenae[J]. LIU Yan-ke,HUANG Wen-kun,LONG Hai-bo,PENG Huan,HE Wen-ting,PENG De-liang. Journal of Integrative Agriculture. 2014(06)
[10]植物寄生線蟲的化學(xué)趨性[J]. 鄭雅楠,楊忠岐,王小藝,唐艷龍,張彥龍. 生態(tài)學(xué)雜志. 2014(03)
本文編號(hào):3297819
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