导读:本文包含了诱导抗病性机制论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:抗病性,水杨酸,诱导,菌根,抗性,蛋白,病害。
诱导抗病性机制论文文献综述
梁颖博[1]（2019）在《Nbnrp1蛋白介导大丽轮枝菌激发子PevD1诱导本生烟抗病性的分子机制》一文中研究指出PevD1是作者实验室从大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)XII8菌株发酵液中分离获得的蛋白激发子。Nbnrp1是前期筛选出的PevD1在本生烟中的互作蛋白,利用RNAi技术获得了Nbnrp1-RNAi转基因本生烟植株,初步证明Nbnrp1能调控PevD1诱导的细胞坏死和抗病性。本文在前期的基础上,进一步明确了Nbnrp1在PevD1诱导本生烟产生抗病性中的作用,并通过转录组测序的方法,对本生烟野生型(WT)和Nbnrp1沉默株系(Nbnrp1-RNAi)在PevD1诱导前后的差异表达基因进行筛选及功能分析,阐述了Nbnrp1调控PevD1诱导本生烟抗病性的分子机制,主要研究结果如下:1.建立了PevD1的真核表达体系,获得了纯化的真核表达蛋白构建了PevD1的真核表达载体pPICZαA-PevD1,并通过电转的方法将表达载体转入毕赤酵母感受态中;经博莱霉素Zeocin抗性筛选,获得阳性转化子并进行PevD1蛋白的诱导表达和纯化;通过SDS-PAGE和Western blot技术验证了融合蛋白的正确性;纯化的PevD1蛋白能够诱导本生烟叶片产生细胞坏死(HR反应),与天然蛋白的生物学活性一致。2.Nbnrp1正调控PevD1诱导本生烟产生的防御反应和系统抗性用10μM的PevD1蛋白液分别渗入野生型和Nbnrp1-RNAi株系的本生烟叶片,并分别取样检测H_2O_2的积累、胼胝质的沉淀以及MAPK磷酸化激活等早期防御反应;同时,比较PevD1诱导前后WT和Nbnrp1-RNAi两个株系产生系统抗性的差异。结果发现,相比于野生型,Nbnrp1-RNAi株系受PevD1诱导后在早期防御反应以及对大丽轮枝菌和TMV的系统抗性上都明显减弱,说明Nbnrp1正调控PevD1诱导的免疫反应。3.转录组差异表达基因分析及qPCR验证用10μM的PevD1蛋白液渗入本生烟叶片,分别在0h、6h、12h、24h和36h进行局部叶片取样。通过转录组测序技术分析了WT和Nbnrp1-RNAi两个株系受PevD1诱导前后在基因转录的差异,并对筛选到的差异表达基因进行GO功能注释和KEGG通路富集分析,结果发现差异表达基因主要富集在萜类次生代谢产物的合成途径。进一步从差异表达基因中挑选出10个抗病相关的基因进行了qPCR验证,其结果与转录组数据相符,说明了测序数据的准确性。4.倍半萜类次生代谢产物合成途径参与了Nbnrp1介导的PevD1诱导的抗病性倍半萜类次生代谢产物是本生烟植保素的重要组成成分,对富集在倍半萜类次生代谢产物合成通路中的差异表达基因进行比对分析,选出了6个关键基因进行表达量的qPCR验证。结果表明,经PevD1处理后,这些基因的表达水平在Nbnrp1-RNAi株系要显着低于野生型或表达水平呈现出整体滞后诱导的趋势。说明Nbnrp1基因的沉默抑制了倍半萜类次生代谢产物合成途径中关键基因的表达,进而影响了植保素的合成;倍半萜类次生代谢产物合成途径参与了Nbnrp1介导的PevD1诱导本生烟的抗病性。(本文来源于《中国农业科学院》期刊2019-05-01）
郭瑞婷[2]（2019）在《棘孢木霉木聚糖酶诱导山新杨系统抗病性机制》一文中研究指出木霉菌(Trichoderma spp.)是一种应用前景广阔的植物病害生物防治菌,生防潜力巨大,被广泛应用于农业和林业。对其生防机制进行了深入的研究。木霉菌不仅能抑制病原真菌,还能直接作用于寄主植物,刺激寄主植物对病原真菌产生系统抗病性。棘孢木霉分泌的木聚糖酶属于糖基水解酶家族11(Glycosyl hydrolases family 11,GH11),能够刺激寄主植物对病原真菌产生系统抗病性,被称为新型植物诱导剂,具有很高的科研价值和广阔的开发前景。在本研究中,克隆获得棘孢木霉ACCC30536菌株的GH11家族中4个木聚糖酶基因(Xyn)。Xyn29.4有1个内含子,有282aa,等电点为5.51,蛋白分子量为29.4kDa;Xyn24.2有1个内含子,有223 aa,等电点为6.82,蛋白分子量为24.2kDa;Xyn24.4有1个内含子,有230 aa,等电点为5.00,蛋白分子量为24.4 kDa;Xyn24.1有2个内含子,有225 aa,等电点为5.25,蛋白分子量为24.1 kDa。基因结构方面,GH11家族的所有Xyn基因可以分成4类,分别为Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ和Ⅳ类,每类中的Xyn基因成员其基因结构和保守域分布等特点都高度相似,而棘孢木霉GH11家族的4个Xyn基因Xyn29.4、Xyn24.2、Xyn24.4和Xyn24.1在这四类中均匀分布,各占一个分支。蛋白结构方面,Xyn29.4、Xyn24.4和Xyn24.1属于Ⅰ型内切-1,4-β-木聚糖酶;Xyn24.2属于Ⅱ型内切-1,4-β-木聚糖酶。本研究提供了一种处理木霉分生孢子的方法,处理后的木霉分生孢子更容易被提取RNA。用荧光定量RT-qPCR方法在棘孢木霉ACCC30536分生孢子与山新杨苗共培养条件下的棘孢木霉GH11家族的木聚糖酶Xyn基因的转录水平。在棘孢木霉分生孢子与山新杨苗共培养的诱导条件下,棘孢木霉菌株Xyn24.4和Xyn24.1基因在此种诱导条件下不表达。棘孢木霉菌株的Ⅰ型内切-1,4-β-木聚糖酶的基因(Xyn29.4基因)表达模式与Ⅱ型内切-1,4-β-木聚糖酶(Xyn24.2基因)的基因表达模式整体相似,它们的表达量都在12 h达到巅峰。在棘孢木霉菌株与山新杨苗互作过程中,棘孢木霉菌株GH11家族的Xyn29.4和Xyn24.2基因起重要作用。为研究棘孢木霉GH11家族的木聚糖酶Xyn的特性及诱导植物系统抗病性的机制,成功构建了蛋白表达载体pPIC9K-Xyn29.4和pPIC9K-Xyn24.2。成功构建了重组木聚糖酶酵母工程菌株GS115-Xyn29.4与GS115-Xyn24.2。重组木聚糖酶工程菌株GS115-Xyn29.4与GS115-Xyn24.2成功表达出木聚糖酶:29.4 kDa的Ⅰ型重组木聚糖酶rXyn29.4和24.2 kDa的Ⅱ型重组木聚糖酶rXyn24.2。酶活力最高分别为18.9 IU/mL和20.4IU/mL。为研究重组木聚糖酶对木本植物的诱导系统抗病性的机制,探讨了用重组木聚糖酶诱导的山新杨的基因转录模式和生理变化。(1)重组木聚糖酶诱导山新杨后,刺激了JAR1基因正调控,COI基因负调控,而JAZ的转录水平呈先上升后下降的表达规律,最终激活ORCA3的表达,重组木聚糖酶能够刺激山新杨的茉莉酸信号,从而山新杨建立诱导系统抗性(Induced systemic resistance,ISR),使山新杨对病原菌具有广谱抗性。(2)经过重组木聚糖酶诱导后山新杨的地上鲜重,干重,株高,叶长,叶宽,根长,根数各项指标比未经诱导的山新杨的各项指标显着升高。结合重组木聚糖酶能够控制山新杨生长素信号相关基因表达,最终激活GH3的表达,从而调节植物生长。因此可以得出结论,重组木聚糖酶能够促进山新杨生长。(3)重组木聚糖酶提高山新杨叶片的过氧化氢酶(Catalase,CAT)酶活性,从而降低H202的累积,与此同时降低丙二醛(Malondialdehyde,MDA)含量,进一步提高山新杨的抗氧化能力。重组木聚糖酶诱导后的山新杨,Evans blus和nitroblue tetrazolium(NBT)染色实验中,叶片细胞坏死的部分较少,再次说明重组木聚糖酶提高山新杨防御酶活性,降低了活性氧的积累。为研究重组木聚糖酶对木本植物的诱导系统抗病性的机制,探讨了用重组木聚糖酶诱导的山新杨的抗病能力及抗病途径。在山新杨离体叶片实验中,重组木聚糖酶诱导后接种叶枯病病原链格孢菌的山新杨叶片的气孔形状以及打开程度健康叶片的气孔形状以及打开程度基本一致,山新杨叶片叶枯病病原链格孢菌发病面积较小和气孔形状以及打开程度说明重组木聚糖酶明显诱导了山新杨的系统抗病性,从而很好的防御叶枯病病原链格孢菌侵染。在山新杨整株接种立枯丝核菌和尖孢镰刀菌实验中,先重组木聚糖酶诱导然后立枯丝核菌和尖孢镰刀菌侵染的处理组的山新杨的地上整株没有明显发病迹象呈现自然状态,地下根部非常健康,重组木聚糖酶的预诱导能够激发山新杨对立枯丝核菌和尖孢镰刀菌的抗病性。重组木聚糖酶诱导后,前期荧光定量数据表明,茉莉酸信号通路上调,而且在后期测量诱导后山新杨叶部茉莉酸的实验数据表明,重组木聚糖酶诱导后山新杨叶部茉莉酸含量随时间变化强度很大,尤其是12 h时,山新杨叶部茉莉酸含量竟达到对照组山新杨叶部茉莉酸含量的2.2倍,重组木聚糖酶能刺激山新杨茉莉酸含量先增高后降低。在重组木聚糖酶局部或系统诱导山新杨抗病性实验中,重组木聚糖酶在根部诱导能够起诱导山新杨系统抗病性的作用,而且,仅仅诱导山新杨局部根部,就能够诱导山新杨整株产生系统抗病性。山新杨叶部被喷上茉莉酸甲酯,进行诱导,然后左边根部被尖孢镰刀菌侵染的实验组中的山新杨没有出现明显的发病情况,重组木聚糖酶通过刺激山新杨产生更多的茉莉酸,进而诱导山新杨系统抗病性。综上所述,棘孢木霉ACCC30536菌株GH11家族的Ⅰ型木聚糖酶基因Xyn29.4和Ⅱ型木聚糖基因Xyn24.2的克隆、生物信息学分析及转录模式研究为诱导剂重组木聚糖酶的研究提供基础数据;木聚糖酶基因Xyn29.4和Xyn24.2真核表达和特性研究为新型植物诱导剂的开发与利用提供理论依据和技术支持;重组木聚糖酶rXyn29.4和rXyn24.2能够促进山新杨的生长,更重要的是能够局部根部诱导山新杨,通过茉莉酸途径诱导山新杨可以引起山新杨系统抗病性,为研究诱导剂重组木聚糖酶诱导植物系统抗病性机制奠定理论支持。(本文来源于《东北林业大学》期刊2019-03-01）
张鹏飞[3]（2018）在《内生吡咯伯克霍尔徳氏菌JK-SH007挥发性物质诱导杨树抗病性及其机制》一文中研究指出杨树溃疡病是一类危害严重的杨树枝干病害,病原种类繁多,症状多种多样,很难防治。本论文以一株前期分离到的能诱导杨树抗溃疡病的高效内生生防菌株吡咯伯克霍尔徳氏菌(Burkholderia pyrrocinia)JK-SH007为出发菌株,重点研究了B.pyrrocinia JK-SH007挥发性有机化合物(Volatile organic compounds,VOCs)对杨树的诱导抗病性,对3种杨树溃疡病病原菌(金黄壳囊孢菌、拟茎点霉菌、七叶树壳梭孢菌)的抑菌作用及其分子机制。主要研究结果如下:1、采用密封盘平板对扣法测定JK-SH007菌株产生的VOCs对3种杨树溃疡病病原菌的抑菌作用,并在显微镜下观察其对病原菌菌丝体形态的影响。28℃培养4 d后,JK-SH007菌株产生的VOCs对金黄壳囊孢菌、拟茎点霉菌和七叶树壳梭孢菌的抑菌率分别为45.51%、21.69%和43.82%。分别挑取3种病原菌的边缘菌丝进行观察,对照组中各病原菌菌丝生长繁茂、平滑修长、菌丝分隔明显;经JK-SH007菌株产生的VOCs处理后,金黄壳囊孢菌丝变粗、干瘪、扭曲、且柔韧性降低;拟茎点霉菌丝变粗、内部原生质聚集成块;七叶树壳梭孢菌丝变粗,严重膨大。将200μL JK-SH007菌株的液体培养物加入小烧杯中置于杨树组培苗瓶中,测定不同培养时间杨树组培苗内多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)、β-1,3葡聚糖酶、苯丙氨酸解氨酶(PAL)、超氧化物歧化酶(SOD)等防御酶活性及丙二醛和总酚含量。结果表明,处理组各防御酶活性均高于对照组,处理组β-1,3葡聚糖酶活性在第3天达到最高值,其它4种防御酶活性均在处理后第9天达到了最高值;处理组丙二醛含量均低于对照组;从第9天开始,处理组总酚含量开始高于对照组。采用顶空SPME-GC-MS法分析JK-SH007菌株发酵液中VOCs,主要包括13种成分,分别为二甲基二硫化物、苯甲亚胺酸甲酯、二甲硫基甲烷、苯丙酮、二甲基叁硫化物、3-丙氧基-1-丙烯、对氨基苯丙酮、1-甲基-2-甲硫基甲基二硫醚、4-甲基-2,3-戊二醇、2-甲基戊醛、苯并噻唑、6-甲基-3-庚酮和苯乙酮。其中,二甲基二硫化物所占的比例最大。2、将不同体积的二甲基二硫化物、苯并噻唑、二甲硫基甲烷、苯丙酮标准品分别加入5 mL小烧杯中,并分别放置于接种有杨树组培苗的培养瓶中,在不同时间段测定杨树组培苗PPO、POD、β-1,3葡聚糖酶、PAL、SOD活性以及丙二醛和总酚含量。结果表明:二甲基二硫化物处理对各种防御酶活性及丙二醛和总酚含量的影响最大,其中以加入7.5μL处理9天效果最佳;其它叁种VOCs对各种防御酶活性及丙二醛和总酚含量有一定影响,但影响效果不明显。3、利用二分皿培养法分别测定不同体积(20μL、40μL、60μL、80μL)的VOCs标准品(二甲基二硫化物、二甲硫基甲烷、二甲基叁硫化物、苯丙酮、苯并噻唑、2-甲基戊醛)对3种杨树溃疡病病原菌(金黄壳囊孢菌、拟茎点霉菌、七叶树壳梭孢菌)的生长抑制作用。随着加入体积的升高,VOCs对3种杨树溃疡病病原菌的抑制作用也逐渐增强。当二分皿中VOCs标准品加入量为80μL时,各VOCs标准品对3种杨树溃疡病病原菌的生长抑制率分别为:二甲基二硫化物—拟茎点霉,96.05%,金黄壳囊孢,94.36%,七叶树壳梭孢,91.08%;二甲硫基甲烷—金黄壳囊孢,96.62%,拟茎点霉,92.62%,七叶树壳梭孢89.93%;二甲基叁硫化物:七叶树壳梭孢,97.21%,金黄壳囊孢,96.99%,拟茎点霉,95.79%;苯丙酮:金黄壳囊孢,78.00%,七叶树壳梭孢,74.60%,拟茎点霉,60.17%;苯并噻唑:金黄壳囊孢,73.36%,七叶树壳梭孢,71.84%,拟茎点霉,56.10%;2-甲基戊醛:金黄壳囊孢,96.60%,七叶树壳梭孢,96.53%,拟茎点霉,79.73%。利用显微镜对VOCs标准品处理后的病原菌菌丝体进行观察,发现上述6种VOCs标准品对3种杨树溃疡病病原菌菌丝体均造成了一定程度的损伤,损伤后的菌丝呈现增粗,扭曲,变短,分节,中间或末端膨大,畸形,断裂,末端分支增多,顶部出现二分叉,内部原生质有聚集成块等现象。4、取二甲基二硫化物(7.5μL)处理9天后的杨树组培苗进行转录组测序,通过分析比较,获得与抗病相关的差异表达基因共129个。其中,使细胞壁木质素增加的基因16个,病程相关蛋白基因20个,乙烯途径基因集水杨酸途径基因55个,脂肪氧化酶基因13个,SA信号转导途径相关基因19个,植物防御蛋白基因6个。与生长相关的差异表达基因有612个,其中,与植物激素信号转导途径相关的基因有428个,二萜化合物生物合成基因有56个,萜类化合物骨架生物合成基因有95个,玉米素生物合成基因有33个。分别从与抗病和生长相关的差异表达基因中各选取10个基因进行荧光定量PCR,结果表明,基因表达趋势与生物学信息预测一致。本论文进一步从分子层面上揭示了B.pyrrocinia JK-SH007对杨树溃疡病的诱导抗病性,为杨树病害的综合防治开辟了新途径。(本文来源于《山西师范大学》期刊2018-06-13）
周雅涵[4]（2017）在《水杨酸、膜醭毕赤酵母、壳寡糖诱导柑橘果实抗病性及其生物学机制研究》一文中研究指出柑橘果实从采收到消费需要经历采后处理、贮藏、运输和销售等环节。在这个过程中,柑橘果实容易受到一系列生物和非生物胁迫,这些胁迫能引起果实自身生理生化的变化,并最终导致果实风味品质下降,营养物质损失,失水及腐烂变质。以青霉病、绿霉病和酸腐病为代表的侵染性病害是造成柑橘采后损失的主要原因。这些病害常常发生在采后果实抗性较弱的时候,并且多数病原菌能通过果实表皮的伤口、皮孔或破坏果皮组织的角质层侵入果实内部。目前,对柑橘采后侵染性病害的控制主要依赖于化学杀菌剂的使用,如抑霉唑,噻菌灵,嘧霉胺,咪鲜胺和咯菌腈等。然而,化学杀菌剂存在增强病原菌耐药性以及危害环境和人体健康等问题,所以人们一直寻找能够代替化学杀菌剂的病害控制技术。利用生物的、化学的和物理的激发子诱导果实自身的抗病能力来防治采后病害,被认为是一种安全无污染的病害防治新方法。这些激发子能诱导果实局部抗病性和系统抗病性,增强果实自身的非特异性抗性来抵御病原菌的侵袭。其中,水杨酸、膜醭毕赤酵母和壳寡糖作为叁种典型的果实抗性激发子,能诱导多种果实自身抗性,增强果实抵御采后生物胁迫的能力。因此,本论文以柑橘果实为试材,利用这叁种典型的外源激发子为处理手段,探讨这叁种激发子对柑橘采后病害的控制效力,对比它们诱导柑橘果实抗性能力的强弱。在此基础上,借助转录组学和蛋白质组学技术,结合传统生理生化分析方法,全面而系统的分析水杨酸、膜醭毕赤酵母和壳寡糖处理对柑橘果实基因表达、蛋白表达和物质代谢的影响,以此探讨激发子处理后柑橘果实抗性反应的生物学机制。全文主要结果如下:(1)在损伤接种的模式下,采用2.5 mmol·L-1水杨酸,1×108 CFU·mL-1膜醭毕赤酵母细胞悬浮液和1.5%壳寡糖处理柑橘果实,能显着降低果实采后青霉病、绿霉病、酸腐病的发病率和病斑直径,但叁种激发子的控病能力因接种方式的不同而有所差异。在处理液与病原菌同孔接种的情况下,酵母对病害的控病能力最强,其次是壳寡糖,水杨酸的效果最弱;在处理液与病原菌异孔接种的情况下,酵母与壳寡糖的控病能力相当,均强于水杨酸。(2)采用2.5mmol·l-1水杨酸,1×108cfu·ml-1膜醭毕赤酵母细胞悬浮液和1.5%壳寡糖浸泡柑橘果实,能显着降低柑橘果实贮藏期间自然发病率和病情指数,且伴随贮藏时间的延长,叁者控病能力产生一定差异。在果实贮藏后期,壳寡糖的效果明显好于膜醭毕赤酵母和水杨酸,酵母和水杨酸之间没有显着性差异。(3)利用rna-seq技术,从水杨酸、膜醭毕赤酵母和壳寡糖处理的样品中筛选出差异表达基因:水杨酸处理组2344个,酵母处理组918个,壳寡糖处理组1323个。荧光定量pcr验证实验结果表明rna-seq的数据真实可靠。这些差异基因主要参与代谢过程,细胞过程,单组织过程和刺激的响应等生物学过程。差异基因代谢途径分析结果表明,叁种激发子刺激了柑橘果实次级代谢通路相关基因的转录表达。同时,对碳代谢和氨基酸代谢相关通路基因的转录表达也有显着影响。(4)利用itraq技术,从水杨酸、膜醭毕赤酵母和壳寡糖处理的样品中筛选出差异表达蛋白:水杨酸处理组109个,酵母处理组327个,壳寡糖处理组164个。这些差异蛋白主要参与代谢过程,细胞过程,单组织过程等生物学过程。代谢途径分析结果表明,叁种激发子能显着影响柑橘果实碳代谢、次级代谢生物合成相关途径和抗氧化相关代谢途径;同时,酵母和壳寡糖激子还能显着影响柑橘果实逆境相关氨基酸代谢通路蛋白的表达水平。(5)柑橘果实经水杨酸、膜醭毕赤酵母和壳寡糖处理后,对叁种处理共有差异基因和共有差异蛋白的分析结果表明,苯丙烷类生物合成途径在叁种激发子诱导的柑橘果实抗性反应中具有重要作用,且叁种激发子对该通路上关键基因和关键蛋白表达模式的调控具有一致性。(6)利用气相色谱-质谱联用仪(gc-ms)和氨基酸自动分析仪,分析了水杨酸、膜醭毕赤酵母和壳寡糖处理后柑橘果皮主要初生代谢物—糖、有机酸和氨基酸的含量变化规律。结果显示,叁种激发子通过提高柑橘果皮中可溶性糖和叁羧酸循环中关键的有机酸(柠檬酸、α-酮戊二酸、琥珀酸、苹果酸和富马酸)的含量,为抗病反应提供能量和底物;通过累积渗透调节物质和抗氧化相关的物质(肌醇、脯氨酸、谷氨酸等),来增强细胞组织对渗透胁迫和氧化胁迫的耐受力,从而强化果实抗逆性;通过刺激在抗病反应中与信号物质和抗性物质合成密切相关的初生代谢物(草酸、甲硫氨酸、苯丙氨酸)在果皮中的累积,直接间接的作用于果实的抗性反应。(7)利用传统的生理生化分析技术结合高效液相色谱(hplc),分析了水杨酸、膜醭毕赤酵母和壳寡糖处理对柑橘果实苯丙烷代谢途径的影响。结果显示,叁种激发子能显着增强果皮苯丙氨酸解氨酶(pal)、肉桂酸-4-羟基化酶(c4h)、4-香豆酸辅酶a连接酶(4cl)、过氧化物酶(pod)和多酚氧化酶(ppo)的活性,提高柑橘果皮中绿原酸、咖啡酸、阿魏酸和对香豆酸的含量,刺激木质素的在果皮中的累积,进而强化果实的结构抗性和生化抗性。(8)结合转录组、蛋白组和常规生理生化分析的研究结果,从转录水平、翻译水平和产物水平,全面证实了苯丙烷代谢通路参与了柑橘果实对水杨酸、膜醭毕赤酵母和壳寡糖诱导的抗病性应答过程,说明激活苯丙烷代谢途径关键酶的转录表达,诱导该条途径上抗性物质的合成是这叁种激发子诱导柑橘果实抗病性的共有机制。(本文来源于《西南大学》期刊2017-05-25）
齐贝贝[5]（2016）在《Small RNAs在AR156介导的拟南芥诱导抗病性中的机制研究》一文中研究指出蜡质芽孢杆菌AR156是在植物生长中促进根系分泌物的生防菌,可以诱导植物产生对病原物广谱性抗性,其中最主要的一种是系统诱导抗性(induced systemic resistance,ISR)。ISR是由非病原性根细菌介导的系统诱导抗性。ISR对病原菌并没有直接的杀死或抑制作用,而是通过诱导植物体的抗病反应来达到防治病害的目的。小分子RNA在植物先天免疫中有重要作用,但它在根际细菌诱导ISR的作用还不清楚。本文主要研究小分子RNA在蜡质芽孢杆菌AR156对拟南芥介导的ISR的作用机制。为了研究是否有miRNA参与了 AR156诱导ISR,我们构建了 4个小分子RNA文库:AR156处理但无病原菌侵染(AR156/none),对照处理但无病原菌侵染(control/none),AR156处理后病原菌侵染(AR156/Pst)和对照后病原菌侵染(control/Rst)。通过对control与AR156处理之间,以及在PstDC3000侵染植物后的control与AR156预处理之间的miRNA的积累模式做对比,发现一些miRNA有显着表达变化。其中,在AR156预处理条件下PstDC3000侵染使miR825*显着下调,显示miR825和miR825*的靶标有可能参与植物防御的信号途径。为了确定miR825/miR825*的功能,我们通过构建沉默抑制或过表达的miR825和miR825*转基因植物进行ISR试验。我们采用短串联目标模拟策略(STTM)成功地抑制miR825和miR825*,经Pst DC3000侵染的miR825/825*-STTM植株表现类似于AR156预处理过的植物,并且与野生型植株相比抗病性明显增强。在Pst DC3000侵染下,过表达转基因株系更易感病。通过qRT-PCR检测发现miR825*靶基因At5G38850(R 基因,TIR-NBS-LRR 类),At3G04220(R 基因,TIR-NBS-LRR 类),At5G40910(R 基因,TIR-NBS-LRR 类)以及 miR825 靶基因 At5G44940(ubiquintin)的表达水平显着增加,说明miR825和miR825*在ISR上起负调控作用。作为一个22个核苷酸的miRNA,miR825*很可能通过启动次级siRNA起作用。RDR6是次级siRNA产生的关键元件。因此我们在rdr6突变体上对ISR进行了进一步研究,结果表明AR156诱导的ISR部分依赖于RDR6。与AR156/Pst相比,AR156在control/Pst预处理中诱导更多的siRNA在植物中产生,miR825*靶标At5G38850裂解产生这些siRNA。在AR156/Pst处理中,在At5G38850位点由miR825*诱导的次级siRNA显着少于control/Pst的处理。说明了在At5G38850位点的次级siRNA与AR156/Pst处理之间有的相关性,由此促进At5G38850表达,与其他尚未鉴定的抗病基因一起有利于诱导ISR。以上结果表明miR825*通过触发次级siRNA发挥其在ISR中的调节功能。另外,我们还研究了AR156对灰霉侵染拟南芥过程中的诱导抗性调控方式以及miR825/825*在其中的作用。AR156预处理与未处理的拟南芥野生型在灰霉病菌侵染后相比表现出明显的抗病性,证明了 AR156诱导拟南芥对灰霉的抗性。由于miR825/825*在AR156诱导拟南芥对PstDC3000的抗性中起负调控作用。我们用灰霉病菌分别侵染miR825/825*-STTM植株和过表达miR825和miR825*的转基因植株。结果显示miR825/825*-STTM植株在灰霉菌接种后与野生型植株相比抗病能力增强,过表达miR825和miR825*的转基因植株则表现感病。表明miR825和miR825*在拟南芥抗灰霉中起负调控作用。而灰霉病菌侵染的经AR156预处理的miR825/825*-STTM植株和过表达与未处理的植株相比均表现更抗病。综上所述,AR156可以诱导拟南芥对灰霉病菌的抗性,且miR825和miR825*在这一过程中起着一定的作用。(本文来源于《南京农业大学》期刊2016-06-01）
Najeeb,Ullah,Khan[6]（2016）在《真菌蛋白激发子MoHrip2诱导水稻抗病性的分子机制》一文中研究指出Mo Hrip2是从稻瘟病菌中分离得到的一种蛋白激发子,能够增强水稻对抗稻瘟病的特性。为了阐明MoHrip2诱导水稻抗病性的分子机制,本研究将MoHrip2喷施处理水稻幼苗叶片后,检测处理不同时间后相关抗性转录因子(transcription factors,TFs)、水杨酸(SA)和茉莉酸(JA)信号传导途径的标志基因、病程相关基因(pathogenesis-related(PR)的表达水平,并测定了水稻叶片内源SA和JA的含量。利用双向电泳研究了Mo Hrip2处理24 h后水稻叶片的差异蛋白表达谱。qPCR结果表明,选定的TFs均在处理后2 h诱导表达,处理后4h表达量最高。SA和JA信号传导途径相关基因(OsNPR1/Os NH1,Os PAL1和Os LOX2)也在处理后2 h上调表达,而Os EDS1和Os AOS2下调表达。PR基因(OsPR1a,OsPR2,OsPR3,OsPR4,OsPR5和OsPR10)也在激发子处理(2-48 h)后均上调表达;葡聚糖基因Os PR2和几丁质酶基因OsPR3和OsPR4在处理2–4 h后表达量达到最高,其它的PR基因OsPR1a,OsPR5和OsPR10处理24–48 h后表达量最高。此外,激发子诱导的水稻叶片中内源SA和JA含量比未处理的明显提高,更进一步证实了SA和JA传导途径相关基因上调表达的结果。双向电泳结果显示,与对照缓冲液处理组的结果相比,Mo Hrip2处理组中诱导产生了10个新蛋白,4个上调蛋白和3个下调蛋白。这17个差异表达蛋白经MS/MS检测分析,可根据它们的假定注释功能分成六类:防御相关的转录因子,信号传导相关蛋白,活性氧组分(ROS),细胞程序性死亡(PCD),防御相关蛋白以及光合作用和能量相关蛋白。qPCR结果进一步验证了双向电泳获得的差异蛋白。采用蛋白互作试剂盒(Thermo Scientific)捕获到了4个MoHrip2的候选结合蛋白,并克隆了这些蛋白的编码基因,从体内和体外验证蛋白互作。生物信息学分析表明,Mo Hrip2可能直接或间接与过氧化物酶(ROS-相关蛋白)相互作用,参与诱导的抗病信号传导。总之,Mo Hrip2通过压力相关途径激发水稻幼苗早期防御反应,诱导PR基因上调表达,激活SA和JA信号传导途径,最终诱导水稻提高抗病性。本研究结果为水稻遗传育种和科学阐述激发子诱导水稻抗病分子机制提供了理论基础。(本文来源于《中国农业科学院》期刊2016-05-01）
何金环,王延方[7]（2015）在《水杨酸诱导植物抗病性作用机制研究》一文中研究指出SA(水杨酸)可能通过多种途径来调节植物的各种生理代谢过程,从而达到不同的生理效应,SA在植物抗病反应中的作用引起人们的广泛关注。SA可能通过诱导植物体内PRs的积累、增强植物抗病性酶的活性、诱导气孔关闭、参与活性氧的信号转导等过程激发植物SAR的防御机制的建立。(本文来源于《郑州牧业工程高等专科学校学报》期刊2015年03期）
刘金凤,袁玉清,郭绍霞,李敏[8]（2015）在《菌根真菌诱导植物抗病性特点与作用机制》一文中研究指出全球变化所导致温室效应、N沉降、酸雨和极端气候频发等严重影响植物生长发育和农林牧业生产。其中,进入21世纪以来全球变化对植物病害的发生发展已产生了深刻影响。与此同时,菌根真菌通过对全球变化的响应直接和间接的调控植物病原物及其病害的进程。菌根作为生态系统中最广泛的互惠共生体,菌根网络在地下和地上可与其他生物相互作用、改善全球变化、拮抗病原物、提高植物抗病性、增加作物产量、以及维持生态系统平衡等的方面发挥了不可替代的作用。本文旨在简要介绍全球变化下植物病害发生发展的特点的基础上,重点讨论分析菌根真菌抑制病原物、诱导植物抗病性、降低病害的特征,为探索和发展全球变化背景下植物病害绿色生态防控理念与技术体系、应对全球变化的途径提供依据。(本文来源于《青岛农业大学学报(自然科学版)》期刊2015年02期）
高琪昕,胡新喜,王欢妍,曹可,索欢[9]（2014）在《水杨酸诱导植物抗病性机制的研究进展》一文中研究指出水杨酸(SA)是诱导植物抗性的信号分子,可通过诱导植物产生病程相关蛋白(PR蛋白)、调节相关保护酶活性等途径使植物体产生系统获得性抗性(SAR)。SA与具有过氧化氢酶(CAT)活性的水杨酸受体蛋白(SABP)结合后,抑制其CAT活性,导致细胞内过氧化氢(H2O2)浓度升高,H2O2作为第二信使激活植物体内抗性基因的表达。植物体内SA积累使病程相关基因非表达子1(NPR1)低聚体水解还原成单体NPR1后,通过与转录因子相互作用诱导病程相关基因的表达。SA作为信号分子在植物体内的运输、SA合成相关基因及其上调转录因子转化植株后对其抗病性的影响以及SA激活NPR1基因表达的具体方式将是今后的研究重点。(本文来源于《中国马铃薯》期刊2014年04期）
袁肖寒,顾成波,邱德文,付丽楠,李旺[10]（2013）在《新型真菌源激活蛋白诱导水稻抗病性及其生理机制》一文中研究指出为明确新型真菌源激活蛋白对水稻抗病性的诱导作用及其生理机制,研究了激活蛋白对水稻稻瘟病和白叶枯病的诱导抗病性,监测了激活蛋白处理后水稻过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)活性及过氧化氢(H2O2)含量变化。结果表明,1～6μg.mL-1激活蛋白对稻瘟病和白叶枯病的诱抗效果分别为45.2%～71.4%和47.6%～66.3%,以6μg.mL-1激活蛋白的诱抗效果最好。与对照相比,2μg.mL-1激活蛋白处理水稻后3～15 d内不同程度诱导了防御酶POD、PPO和SOD活性,抑制CAT活性,提高H2O2含量。新型真菌源激活蛋白能够诱导水稻产生对稻瘟病和白叶枯病的抗病性,其诱导抗性机制与水稻体内的活性氧代谢密切相关。(本文来源于《植物研究》期刊2013年02期）
诱导抗病性机制论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
木霉菌(Trichoderma spp.)是一种应用前景广阔的植物病害生物防治菌,生防潜力巨大,被广泛应用于农业和林业。对其生防机制进行了深入的研究。木霉菌不仅能抑制病原真菌,还能直接作用于寄主植物,刺激寄主植物对病原真菌产生系统抗病性。棘孢木霉分泌的木聚糖酶属于糖基水解酶家族11(Glycosyl hydrolases family 11,GH11),能够刺激寄主植物对病原真菌产生系统抗病性,被称为新型植物诱导剂,具有很高的科研价值和广阔的开发前景。在本研究中,克隆获得棘孢木霉ACCC30536菌株的GH11家族中4个木聚糖酶基因(Xyn)。Xyn29.4有1个内含子,有282aa,等电点为5.51,蛋白分子量为29.4kDa;Xyn24.2有1个内含子,有223 aa,等电点为6.82,蛋白分子量为24.2kDa;Xyn24.4有1个内含子,有230 aa,等电点为5.00,蛋白分子量为24.4 kDa;Xyn24.1有2个内含子,有225 aa,等电点为5.25,蛋白分子量为24.1 kDa。基因结构方面,GH11家族的所有Xyn基因可以分成4类,分别为Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ和Ⅳ类,每类中的Xyn基因成员其基因结构和保守域分布等特点都高度相似,而棘孢木霉GH11家族的4个Xyn基因Xyn29.4、Xyn24.2、Xyn24.4和Xyn24.1在这四类中均匀分布,各占一个分支。蛋白结构方面,Xyn29.4、Xyn24.4和Xyn24.1属于Ⅰ型内切-1,4-β-木聚糖酶;Xyn24.2属于Ⅱ型内切-1,4-β-木聚糖酶。本研究提供了一种处理木霉分生孢子的方法,处理后的木霉分生孢子更容易被提取RNA。用荧光定量RT-qPCR方法在棘孢木霉ACCC30536分生孢子与山新杨苗共培养条件下的棘孢木霉GH11家族的木聚糖酶Xyn基因的转录水平。在棘孢木霉分生孢子与山新杨苗共培养的诱导条件下,棘孢木霉菌株Xyn24.4和Xyn24.1基因在此种诱导条件下不表达。棘孢木霉菌株的Ⅰ型内切-1,4-β-木聚糖酶的基因(Xyn29.4基因)表达模式与Ⅱ型内切-1,4-β-木聚糖酶(Xyn24.2基因)的基因表达模式整体相似,它们的表达量都在12 h达到巅峰。在棘孢木霉菌株与山新杨苗互作过程中,棘孢木霉菌株GH11家族的Xyn29.4和Xyn24.2基因起重要作用。为研究棘孢木霉GH11家族的木聚糖酶Xyn的特性及诱导植物系统抗病性的机制,成功构建了蛋白表达载体pPIC9K-Xyn29.4和pPIC9K-Xyn24.2。成功构建了重组木聚糖酶酵母工程菌株GS115-Xyn29.4与GS115-Xyn24.2。重组木聚糖酶工程菌株GS115-Xyn29.4与GS115-Xyn24.2成功表达出木聚糖酶:29.4 kDa的Ⅰ型重组木聚糖酶rXyn29.4和24.2 kDa的Ⅱ型重组木聚糖酶rXyn24.2。酶活力最高分别为18.9 IU/mL和20.4IU/mL。为研究重组木聚糖酶对木本植物的诱导系统抗病性的机制,探讨了用重组木聚糖酶诱导的山新杨的基因转录模式和生理变化。(1)重组木聚糖酶诱导山新杨后,刺激了JAR1基因正调控,COI基因负调控,而JAZ的转录水平呈先上升后下降的表达规律,最终激活ORCA3的表达,重组木聚糖酶能够刺激山新杨的茉莉酸信号,从而山新杨建立诱导系统抗性(Induced systemic resistance,ISR),使山新杨对病原菌具有广谱抗性。(2)经过重组木聚糖酶诱导后山新杨的地上鲜重,干重,株高,叶长,叶宽,根长,根数各项指标比未经诱导的山新杨的各项指标显着升高。结合重组木聚糖酶能够控制山新杨生长素信号相关基因表达,最终激活GH3的表达,从而调节植物生长。因此可以得出结论,重组木聚糖酶能够促进山新杨生长。(3)重组木聚糖酶提高山新杨叶片的过氧化氢酶(Catalase,CAT)酶活性,从而降低H202的累积,与此同时降低丙二醛(Malondialdehyde,MDA)含量,进一步提高山新杨的抗氧化能力。重组木聚糖酶诱导后的山新杨,Evans blus和nitroblue tetrazolium(NBT)染色实验中,叶片细胞坏死的部分较少,再次说明重组木聚糖酶提高山新杨防御酶活性,降低了活性氧的积累。为研究重组木聚糖酶对木本植物的诱导系统抗病性的机制,探讨了用重组木聚糖酶诱导的山新杨的抗病能力及抗病途径。在山新杨离体叶片实验中,重组木聚糖酶诱导后接种叶枯病病原链格孢菌的山新杨叶片的气孔形状以及打开程度健康叶片的气孔形状以及打开程度基本一致,山新杨叶片叶枯病病原链格孢菌发病面积较小和气孔形状以及打开程度说明重组木聚糖酶明显诱导了山新杨的系统抗病性,从而很好的防御叶枯病病原链格孢菌侵染。在山新杨整株接种立枯丝核菌和尖孢镰刀菌实验中,先重组木聚糖酶诱导然后立枯丝核菌和尖孢镰刀菌侵染的处理组的山新杨的地上整株没有明显发病迹象呈现自然状态,地下根部非常健康,重组木聚糖酶的预诱导能够激发山新杨对立枯丝核菌和尖孢镰刀菌的抗病性。重组木聚糖酶诱导后,前期荧光定量数据表明,茉莉酸信号通路上调,而且在后期测量诱导后山新杨叶部茉莉酸的实验数据表明,重组木聚糖酶诱导后山新杨叶部茉莉酸含量随时间变化强度很大,尤其是12 h时,山新杨叶部茉莉酸含量竟达到对照组山新杨叶部茉莉酸含量的2.2倍,重组木聚糖酶能刺激山新杨茉莉酸含量先增高后降低。在重组木聚糖酶局部或系统诱导山新杨抗病性实验中,重组木聚糖酶在根部诱导能够起诱导山新杨系统抗病性的作用,而且,仅仅诱导山新杨局部根部,就能够诱导山新杨整株产生系统抗病性。山新杨叶部被喷上茉莉酸甲酯,进行诱导,然后左边根部被尖孢镰刀菌侵染的实验组中的山新杨没有出现明显的发病情况,重组木聚糖酶通过刺激山新杨产生更多的茉莉酸,进而诱导山新杨系统抗病性。综上所述,棘孢木霉ACCC30536菌株GH11家族的Ⅰ型木聚糖酶基因Xyn29.4和Ⅱ型木聚糖基因Xyn24.2的克隆、生物信息学分析及转录模式研究为诱导剂重组木聚糖酶的研究提供基础数据;木聚糖酶基因Xyn29.4和Xyn24.2真核表达和特性研究为新型植物诱导剂的开发与利用提供理论依据和技术支持;重组木聚糖酶rXyn29.4和rXyn24.2能够促进山新杨的生长,更重要的是能够局部根部诱导山新杨,通过茉莉酸途径诱导山新杨可以引起山新杨系统抗病性,为研究诱导剂重组木聚糖酶诱导植物系统抗病性机制奠定理论支持。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
诱导抗病性机制论文参考文献
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[3].张鹏飞.内生吡咯伯克霍尔徳氏菌JK-SH007挥发性物质诱导杨树抗病性及其机制[D].山西师范大学.2018
[4].周雅涵.水杨酸、膜醭毕赤酵母、壳寡糖诱导柑橘果实抗病性及其生物学机制研究[D].西南大学.2017
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