【摘 要】
:
大丽轮枝菌引起的棉花黄萎病是棉花上危害最严重的病害之一,该病害在我国棉花产区广泛发生,其主要致病菌株为大丽轮枝菌落叶型株系。已有研究表明,大丽轮枝菌产生的N-乙酰乙醇胺类(NAEs)化合物NAE 12:0是引起棉花落叶的直接原因。本实验室前期研究发现,新种棉帚霉菌作为一个机会病原菌,与大丽轮枝菌共接种可增加病害严重度,并促进落叶,但致病机制尚不清楚。因此,本文通过分析棉帚霉菌代谢物,明确棉帚霉菌是
论文部分内容阅读
大丽轮枝菌引起的棉花黄萎病是棉花上危害最严重的病害之一,该病害在我国棉花产区广泛发生,其主要致病菌株为大丽轮枝菌落叶型株系。已有研究表明,大丽轮枝菌产生的N-乙酰乙醇胺类(NAEs)化合物NAE 12:0是引起棉花落叶的直接原因。本实验室前期研究发现,新种棉帚霉菌作为一个机会病原菌,与大丽轮枝菌共接种可增加病害严重度,并促进落叶,但致病机制尚不清楚。因此,本文通过分析棉帚霉菌代谢物,明确棉帚霉菌是否产生NAEs;在此基础上,通过基因敲除方法,明确NAE代谢物的功能作用。研究的内容和结果主要如下:1、棉帚霉菌次生代谢物的分析通过不同的提取方法,分别分析了棉帚霉菌的NAEs、脂肽以及疏水和亲水化合物。经UPLC-Triple-TOF/MS系统分析乙腈提取的NAEs表明,棉帚霉菌产生4种NAEs,即NAE 12:0、NAE 18:0、NAE 16:0和NAE 18:2。相似地,甲醇和氯仿提取的脂肽化合物质谱分析结果显示,棉帚霉菌产生hymeglusin、9,10-二羟基硬脂酸和3个新的环羧酚酸肽化合物,即帚霉素1、帚霉素2和帚霉素3。乙酸乙酯提取的疏水化合物的分析表明,棉帚霉菌产生Hymeglusin和3个糖脂化合物(O~4-β-D-吡喃半乳糖基-D-葡萄糖酸十五烷基胺、O~4-β-D-吡喃半乳糖基-D-葡萄糖酸十七烷基胺和O~4-β-D-吡喃半乳糖基-D-葡萄糖酸十九基胺),其中O~4-β-D-吡喃半乳糖基-D-葡萄糖酸十七烷基胺和O~4-β-D-吡喃半乳糖基-D-葡萄糖酸十九基胺是新发现的化合物。甲醇提取的亲水化合物的质谱分析结果显示,棉帚霉菌产生5个化合物,包括fusaridioic acid A、14-O-Methyl-12-epi-1233B、(8E,12Z)-10,11-二羟基十八烷基-8,12-二烯酸、1’-脱氧脱落酸和hymeglusin。2、NAE代谢物功能作用的分析根据组装的棉帚霉菌基因组和注释的基因,设计了PCR扩增引物,构建基因敲除置换载体,并通过原生质体转化,分别获得N-乙酰磷脂酰乙醇胺水解磷脂酶D(NAPE-PLD)基因敲除突变子、脂肪酸酰胺水解酶(FAAH)基因敲除突变子和两个基因共敲除突变子。突变子发酵液的UPLC-MS/MS结果分析表明,NAPE-PLD酶基因敲除、FAAH酶基因敲除或双基因敲除均不能中断NAEs产生,这说明NAEs产生可能还存在其它途径。q RT-PCR分析显示,敲除NAPE-PLD酶基因使FAAH酶基因表达降低,表明两基因的转录存在关联性。突变子的致病性试验结果表明,共接种大丽轮枝菌086和FAAH酶基因突变子(086+ΔF01),能够引起最大的病情指数(74.4)和落叶率(78.3%),显著高于共接种086+ΔN01和086+ΔDK01。总之,本研究为进一步揭示真菌NAEs代谢途径以及研究病原菌协同致病机制提供了新线索。
其他文献
甘蓝型油菜(Brassica napus L.)是世界范围内广泛种植的油料作物,也是我国第一大油料作物。然而盐碱这一重要非生物逆境严重影响油菜的产量和品质。寻找并开发环境友好的缓解技术来应对日趋严重的盐碱、干旱和高温等不利环境条件成为目前油菜生产亟待解决的重要问题之一。近年来,木醋液(WV)作为生物刺激剂,同时也作为植物生长调节剂在可持续农业稳定发展中倍受关注并得到应用。本研究以具较强抗逆性和适应
拟除虫菊酯类杀虫剂属于神经毒剂,因其广泛使用造成环境生物和人类潜在危害而备受关注。本论文以典型拟除虫菊酯类杀虫剂溴氰菊酯为试验对象,初步揭示了溴氰菊酯基于多巴胺信号诱导斑马鱼成鱼的生殖内分泌干扰效应,主要结果如下:(1)揭示了溴氰菊酯对斑马鱼成鱼生殖内分泌干扰效应。将斑马鱼成鱼暴露于0.005,0.05和0.5μg/L溴氰菊酯21d,结果表明0.05μg/L和0.5μg/L溴氰菊酯慢性暴露分别导致
扶桑绵粉蚧Phenacoccus solenopsis Tinsley(半翅目:粉蚧科)为我国农业和林业检疫性有害生物,是棉花Gossypium spp.、番茄Solanum lycopersicum、马铃薯Solanum tuberosum、扶桑Hibiscus rosa-sinensis和木芙蓉Hibiscus mutabilis等多种作物及观赏植物的重要害虫。近十多年来,人们已广泛开展有关该
果蝇是世界性的重要害虫之一。黑腹果蝇Drosophila melanogaster和斑翅果蝇 Drosophila suzukii是两种最常见的两种危害性果蝇,能直接或间接为害香蕉Musa nana、草莓Fragaria × ananassa等多种水果,并造成巨大经济损失和生态破坏。化学药剂是目前果蝇防治的主要手段,然而化学农药的使用不仅会带来农药残留问题,还会导致果蝇抗药性的增强。绿色高效的监测
由灰葡萄孢菌(Botrytis cinerea)引起的灰霉病是多种果蔬上常见的真菌病害,在作物苗期到果实成熟的各个时期均会发生,严重威胁果蔬产量和品质安全。化学防治是防治灰霉病的主要手段,但是由于长期用药,灰葡萄孢菌已对多种杀菌剂产生了抗药性,导致不少地区药剂防效下降。为了解灰葡萄孢菌对新型琥珀酸脱氢酶抑制剂(SDHI)氟唑菌酰胺抗性的抗性风险及发生情况,本研究从田间采集的病番茄样本上分离鉴定到了
昆虫嗅觉系统在昆虫求偶、识别寄主和产卵行为中发挥重要作用。为进一步理解东方粘虫Mythimna separata(Walker)的求偶行为,探明雄蛾对性信息素的分子识别机制,本研究分别以Z11-16:Ald(Ⅰ型)、Z11-16:Ac和Z11-16:OH(Ⅱ型)为性信息素主成分诱捕田间东方粘虫雄蛾,通过触角RNA转录组测序分析、触角电位实验和RT-q PCR,比较两种性信息素类型的东方粘虫在基因表
对来自云南、浙江和内蒙古的30属禾本科植物的1821株内生真菌,根据ITS r DNA系统发育分析和ITS预测真菌的阈值,将这些菌株鉴定为3门10纲34目216属,其中子囊菌门Ascomycota 5纲26目192属,担子菌门Basidiomycota 3纲6目21属,毛霉门Mucoromycota 2纲2目3属。粪壳菌纲Sordariomycetes和座囊菌纲Dothideomycetes为主要
生物防治是保护农田生态环境、保证粮食供给安全和促进现代农业发展的重要植保手段。寄生蜂作为一种重要的天然生物防治资源,在自然环境中具有种类多、数量大、且寄生特性丰富多样等特点。寄生蜂产卵孵化后,幼虫通过取食寄主血淋巴等获取营养,以完成生长发育。目前,对于寄生蜂幼虫取食寄主行为直接相关的唾液及唾液腺的研究仍较为缺乏。麦蛾柔茧蜂(Habrobracon hebetor Say)属膜翅目茧蜂科,是一种外寄
植物内生真菌是自然生态系统中植物根系微生物群落的重要组成部分,在促进植物营养吸收、生长发育、增强植物先天免疫和抵抗环境胁迫等方面发挥着重要作用。挖掘有益内生真菌资源,探索其在促进生长和免疫诱抗方面的功能,具有重要的科学意义。本研究通过微生物组学分析比较了疣粒野生稻、药用野生稻和普通野生稻之间的内生真菌生物多样性差异。并对野生稻根部内生真菌进行分离、纯化和鉴定,明确内生真菌分类地位及生物学功能,重点
花境是以多年生观花植物为主营造的、近人尺度的植物造景形式,充分体现了丰富的植物色彩和多样性,近年来越来越多地应用于城市绿地。然而,国内花境设计与营建尚存在质量参差不齐的问题,针对花境色彩特征的景观评价研究较少,且多以定性分析和主观评价为主。本文以沪杭地区花境为例,通过问卷和面部表情识别技术获取公众的主观偏好和客观情感感知反馈,对花境色彩特征进行量化分析,并结合经典花境案例的配置手法,总结花境色彩设