茉莉酸对梨黑星菌侵染的响应及作用研究

来源 :山西农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:mysticlisten
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
梨黑星病是限制梨产业发展的重要病害之一,给经济生产带来巨大的损失。目前,梨生产上防治黑星病的主要措施还是化学防治,而植物诱导抗性的提出为植物病害的防治提供了新的思路。研究梨抗黑星病的主要信号分子及信号途径将有助于了解梨的抗病分子机理,开拓梨抗病育种新途径,并提高其抗病性。茉莉酸是一种与防御相关的植物激素,但是其在梨抗黑星病反应中是否起作用及其作用机理、强度仍不清楚。因此本试验以易感黑星病品种‘雪花’梨和抗黑星病品种‘黄冠’梨树叶片为试验材料,探讨茉莉酸在不同品种梨中的信号转导作用以及其与Ca2+、NO信号的可能关系;外源施加茉莉酸甲酯,研究其对梨抗黑星病的影响,以寻求提高梨对黑星病抗性的途径。具体研究结果如下:1.未接种黑星菌时,‘黄冠’梨叶片的内源茉莉酸含量显著高于‘雪花’梨;两个品种梨茉莉酸含量在黑星菌侵染后均增加,‘黄冠’梨JA含量增加更为迅速,并且峰值显著高于‘雪花’梨。同时,MeJA对梨黑星菌V.nashicola的生长有直接抑制作用,在浓度为0.05~2 mmol·L-1的范围内,MeJA对梨V.nashicola生长的抑制效果随其浓度升高而增强,在浓度为0.1 mmol·L-1时达到显著水平。表明Jas在梨与黑星菌互作中起重要作用,并且抗性较强的‘黄冠’梨可以较早的启动了JA信号参与抗病响应并且响应程度更高。2.黑星菌侵染均能对两个品种梨JA合成关键基因LOX、AOS、AOC和OPR3的表达产生显著诱导,其中‘黄冠’梨受黑星菌诱导程度更高,基因表达水平较高;Ca2+和一氧化氮供体(SNP)处理后,‘雪花’梨和‘黄冠’梨JA合成相关基因的表达均受到不同程度的诱导,‘雪花’梨和‘黄冠’梨AOC基因较早的被激活,并且‘雪花’梨OPR3基因相对表达量显著增加;同时两个处理均可在不同时间点诱导JA含量的增加。因此本研究表明,Ca2+和NO可能在JA信号上游参与调控梨的抗性。3.在黑星菌侵染下,‘雪花’梨和‘黄冠’梨JA依赖相关基因COI1、MYC2和PR3均受到诱导,但在两个不同抗性品种间存在表达时间和相对表达量的差异,在抗性品种‘黄冠’梨中基因表达增加更为显著;‘雪花’梨和‘黄冠’梨的JAZ基因亦受黑星菌诱导,但‘黄冠’梨在接种第5天时JAZ下调,促进MYC2的激活。表明黑星菌侵染后,抗性强的‘黄冠’梨具有更强的JA信号转导能力,可能参与调控梨对黑星菌的抗性反应。4.黑星菌侵染可显著降低两品种梨叶片的叶绿素含量,且在侵染9天时‘黄冠’梨叶绿素含量比对照下降了37%,而‘雪花’梨下降了49%;外源MeJA处理可迅速诱导‘黄冠’梨CAO基因的表达,并且显著增加了侵染后期(5~9天)‘雪花’梨CHLH、CAO基因的相对表达量,缓解了黑星菌侵染后梨叶片叶绿素含量的降低,在梨抗黑星病过程中起积极作用。5.黑星菌侵染后,两个品种梨超氧阴离子产生速率和H2O2含量均增大,但‘黄冠’梨的超氧阴离子产生速率小于感病品种‘雪花’梨,而H2O2含量则高于‘雪花’梨;同时在黑星菌侵染后‘黄冠’梨CAT、SOD、APX酶活性高于‘雪花’梨,说明‘黄冠’梨在黑星菌侵染后有更强的抗氧化系统,从而增强对黑星病的抗性。在MeJA处理后,降低了两品种梨超氧阴离子产生速率,增加了H2O2含量,且对‘雪花’梨的处理效果更为明显;同时MeJA处理显著增强两个品种梨CAT、SOD、POD、APX 4种酶活性并提高相应基因的表达。表明MeJA可通过提高保护酶活性增加梨抗黑星病的抗性。
其他文献
种子是农业生产的基本资料,其在贮藏过程中易发生劣变,这与其内部活性氧(ROS)的积累密不可分。H2O2作为一种ROS,既是一种会使细胞受损而导致种子劣变的有毒分子,也可以作为一种诱导细胞抗氧化能力发生变化的信号分子。大量研究已经表明,老化种子内H2O2含量增加,ROS大量积累,种子活力从而降低。此外,线粒体作为种胚细胞的主要细胞器,其内部ROS产生与清除不平衡时也会对细胞造成巨大伤害。关于外源H2
随着科学进步和发展,大量的化学品被制造出来,不断进入人类的生活,人们把这种物质称作“环境内分泌干扰物”(EDCs)。EDCs作为近几年研究的热点,是人们讨论的前沿课题之一,因其难溶于水、不易被降解,可以在各个环境中不断进行迁移,且绝大部分的EDCs最终会进入水环境中,对水体造成一定的污染。鱼类作为水体中大量存在的一类动物,终生生活于水环境中,因此其各个器官系统均可以受到EDCs的干扰,如果再经食物
黄芪是山西省的著名药用植物,以根部入药,包含黄芪总多糖、黄芪总黄酮和黄芪总皂苷等活性成分,具有增强免疫力、抗肿瘤、抗氧化应激等功效,但集中于根部的应用造成了黄芪资源的浪费。随着饲料无抗进程的推进,黄芪的活性成分在动物试验中被发现能够促生长和提高抗病能力。为了提高黄芪资源的利用率,更为了研制替代抗生素的饲料添加剂,本研究希望通过发酵来实现目标。试验以黄芪的根与茎叶为原材料,以植物乳杆菌CICC218
玫烟色棒束孢(Isaria fumosoroseus)是重要的虫生真菌之一。增加玫烟色棒束孢孢子、芽孢在植物和害虫体表的附着量是提高其致病力的重要措施,而降低玫烟色棒束孢孢子悬浮液的表面张力及其与靶标植物和昆虫体表的接触角可有效提高孢子的附着量。表面活性剂是一种可有效降低药液表面张力、提高农药利用率的重要助剂。本论文研究了添加不同表面活性剂对玫烟色棒束孢孢子悬浮液的增效作用及表面活性剂对玫烟色棒束
绿豆象(Callosobruchus chinensis L.)是一种为害绿豆、豇豆、红豆等豆类作物的世界性分布害虫。为探明绿豆象对高温胁迫的响应机制,利用温度等级器对绿豆象的温度选择性进行了测定,探究了短时高温处理对绿豆象各虫态生长发育的影响,并且对短时高温处理下绿豆象成虫热激蛋白Hsp70基因的相对表达量进行了测定。主要研究结果如下:1.利用温度等级器对4种初始温度下绿豆象的温度选择性进行了测
草地生态系统中家畜通过放牧行为将种子扩散到更大的空间范围,是草地植物和家畜协同进化的重要内容之一。退化草地的自然恢复过程也与家畜对种子的采食和扩散有直接的联系。为了查明半干旱草地植物种子通过绵羊采食、消化作用后的消失、排出、萌发以及性状改变的情况,明晰消化道传播对草地种子的更新潜力,本文以12种半干旱草地植物种子为试验材料,采用种子人工饲喂、动物全收粪法,结合种子自然萌发模式,种子形状特征及通过绵
在电影《雨人》中,雷蒙是一个自闭 症患者但有超于常人的能力。"雷蒙"并不 只存在于虚构之中。整体的心智有所缺失、 却不相称地具有独立的惊人能力及才华的 人在1789年就被发现,1887年由研究唐氏 症闻名的Down教授,针对有特殊能力但又 有自闭倾向的病人进行研究,首用了"白痴 学者"这样的名词来形容。现在,一般以"学 者症候群"来称呼他们。
期刊
为探讨长期秸秆还田的耕作制度下,在农户常规追氮量基础上减追多少氮肥能够显著优化玉米农艺性状,提高玉米光合性能,延缓叶片衰老,改善根系构型,提高产量及籽粒含氮量,增加氮肥经济效益。本试验以品种为主因素、拔节期追氮量为副因素,采用裂区区组设计,3次重复。采用9个春播中晚熟紧凑型玉米品种,拔节期追施4种不同氮肥量:B1:0 kg/hm2(对照处理);B2:300 kg/hm2(较常规减追50%,折合纯氮
针对丘陵山区谷子播种难、播种量大、人畜力播种效率低、均匀性差等问题,根据谷子机械化精少量播种的农艺要求,研制了一种使用电磁直线振动式排种装置的小型电动谷子精少量播种机,并对其关键零部件进行设计,根据国家标准对排种装置和播种机进行了性能测试。主要研究内容及结论如下:(1)整机的设计。包括播种机的动力传动系统、控制系统、机架等关键零部件的设计。为提高播种机的使用寿命和安全性,使用Solid Works
苜蓿是豆科草本植物,种植范围广,富含蛋白质、膳食纤维、多酚、黄酮等活性成分。但目前苜蓿主要用作动物饲料,苜蓿功能食品有待进一步开发。本研究比较不同收割期苜蓿的生物学特性,对不同部位、不同粒度苜蓿粉理化特性的指标进行测定与分析,同时对苜蓿咀嚼片的制备工艺进行优化,以期为苜蓿功能食品的开发提供理论指导。主要研究内容及结论如下:(1)比较现蕾期、初花期、盛花期苜蓿的株高、分枝数、茎叶比,结果表明,从现蕾