收藏本站
《南京农业大学》 1998年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

棉花黄萎病菌致萎毒素的生理生化特性研究

陈旭升  
【摘要】:棉花黄萎病是一种危害性极大的维管束系统病害。当前,全球每年因黄萎病危害所造成的经济损失平均以10 亿多美元计。近年来,黄萎病在我国主产棉区相继造成严重危害,黄萎病已成为严重影响我国棉花高产稳产的主要障碍,尤以落叶型黄萎病为甚。而今,国内外在棉花黄萎病防治以及抗病育种方面没有取得明显进展,除了客观上缺乏免疫抗源外,一个很重要的原因就在于有关黄萎病致病机理的基础研究尚处于相对滞后状态。 黄萎病菌分泌的毒素作为导致棉花黄萎病的关键生化因子,得到了越来越多的研究证实。因此深入探讨黄萎病菌致萎毒素的生理生化特征,了解致萎毒素的分子结构与功能,这对于揭开黄萎病菌的致萎机制,无疑是一项必不可少的基础性研究内容。 本文采用现代快速蛋白质液相色谱技术(简称FPLC 技术),对以棉花为寄主的典型黄萎病菌系VD8、T9、SS-4 外泌毒素的有关生理生化特性进行了研究,得到以下结果: 1. 粗产毒量与培养基pH 以及培养时间有一定关系,pH4.8 的培养基产毒量平均比pH6.8 的培养基高4.03ug/ml。在一定时间内,随着培养时间的延长,粗产毒量有增加的趋势,培养21 天的产毒量平均比培养15 天的产毒量高4.07ug/ml。另外,光照培养(2.1×102lx)对粗产毒有抑制作用;与黑暗条件相比,光照培养使三个菌系平均产毒量下降了3.3ug/ml。 2. 黄萎病菌培养过程中菌液pH 发生了变化。T9、VD8、SS-4 三个菌系经培养后,其粗提液的pH值均趋于增大。从增加幅度来看,pH4.8 的培养基,其pH 增加的幅度大于pH 6.8的培养基;培养21 天粗滤液的pH 增幅大于培养15 天的增幅。黄萎病菌在培养过程中pH趋于增高,暗示H+的供应对病原菌的生长繁殖可能是必需的。 3. 黄萎病菌外泌毒素盐析曲线的峰值在70-80%硫酸铵饱和度。硫酸铵盐析饱和度 90%足以使黄萎病菌致萎毒素几乎完全沉淀出来,并可用于进一步分离纯化。 4. 致萎毒素可引起棉苗维管束系统堵塞。电镜切片观察显示:子叶叶脉的部分导管中充塞着黑色的侵填体,许多薄壁细胞发生扭曲变形、排列混乱。茎部许多导管孔变得异常狭小,成为水分输导的“瓶颈”。 5. 三个菌系的粗提毒素经Superose12 柱层析分离皆产生两个致萎峰:峰Ⅰ致萎力弱,其症状属黄斑型;峰Ⅱ致萎力极强,其症状属青枯型。其中峰Ⅱ毒蛋白组份经可透分子量8000-10000 Daltons 的透析袋透析后,会发生丢失;故建议在黄萎病菌致萎毒素的研究中,不宜使用可透分子量1 万左右的透析袋或超滤器。 6. 致萎峰毒素具耐高温的能力。粗滤毒素经100℃水浴煮沸1 小时,FPLC 层析依然产生两个致萎峰。致萎毒素的热稳定性可能与它们的高含糖率有关,三个菌系峰Ⅰ平均含糖率为32.61%、峰Ⅱ平均含糖率高达44.32%。 7. 培养基pH 条件对致萎峰毒素百分产率有影响。适于黄萎病致萎毒素研究的培养基pH 以4.8-5.0 为宜。另外,与黑暗培养相比,光照培养使强毒菌系峰Ⅱ致萎毒素百分含量有所提高,使弱毒菌系SS-4 的峰Ⅱ致萎毒素百分含量有所下降;峰Ⅰ致萎毒素百分含量变化则表现相反的趋向。 8. 致萎峰毒素的氨基酸组分存在差异:峰Ⅱ强致萎毒素组氨酸含量很高,平均达14.8%;而峰Ⅰ弱致萎毒素的组氨酸含量仅3.74%。组氨酸百分含量与层析后致萎峰蛋白溶液的单位质量电导率呈高度正相关,r=0.9818**。另外三个菌系各致萎峰毒素皆测不出甲硫氨酸;酪氨酸仅在T9 的主峰Ⅱ中含0.13%,其余皆为0;各致萎峰半胱氨酸含量很低,皆在1%以下。 9. VD8 与T9 的亲缘关系较近,与SS-4 的亲缘关系较远。生化分析显示:(1)粗提毒素
【学位授予单位】:南京农业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:1998
【分类号】:S435.621.29

手机知网App
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 尹志新;朱荷琴;李志芳;冯自力;;我国棉花黄萎病菌基于SSR的遗传多样性分析[J];棉花学报;2011年04期
2 罗燕娜;杜娟;李俊华;闫豫君;赵思峰;;滴灌条件下枯草芽胞杆菌S37和S44对棉花黄萎病的防治效果[J];植物保护;2011年02期
3 张海军;李泽方;;绿色木霉GY20对棉花黄萎病菌的抑制机理及温室防效[J];江西农业学报;2011年07期
4 白应文;胡东芳;胡小平;赵俊兴;朱荷琴;杨家荣;;大丽轮枝孢微菌核的形成条件[J];菌物学报;2011年05期
5 田李;陈捷胤;陈相永;汪佳妮;戴小枫;;大丽轮枝菌(Verticillium dahliae VdLs.17)分泌组预测及分析[J];中国农业科学;2011年15期
6 李红亚;李术娜;朱宝成;;棉花黄萎病拮抗细菌B.velezensis6-61拮抗蛋白发酵条件的优化[J];中国农学通报;2011年21期
7 简桂良;;棉花黄萎病[J];湖南农业;2011年07期
8 陈倩;高淼;胡海燕;徐晶;周义清;孙建光;;一株拮抗病原真菌的固氮菌Paenibacillus sp.GD812[J];中国农业科学;2011年16期
9 胡林峰;韩会娟;侯建虎;;六种植物的提取物抑菌活性研究[J];湖北农业科学;2011年14期
10 王忠;杨清;;黄萎病菌胁迫下野生茄子托鲁巴姆防卫反应的生理生化分析[J];中国生物工程杂志;2011年07期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 朱荷琴;冯自力;赵丽红;刘雪英;师勇强;李志芳;尹志新;;我国棉花黄萎病菌的致病力分化及落叶型菌株的分布[A];中国植物病理学会2010年学术年会论文集[C];2010年
2 徐飞;李国庆;姜道宏;郭小平;张献龙;;湖北省棉花黄萎病菌遗传多样性研究[A];中国植物病理学会2010年学术年会论文集[C];2010年
3 张昕;简桂良;周益军;林玲;;土壤中落叶型棉花黄萎病菌检测方法的建立及其应用[A];中国植物病理学会2010年学术年会论文集[C];2010年
4 胡小平;杨继娟;张吉光;朱荷琴;杨家荣;;矿物油室温保存大丽轮枝菌的存活率及其致病性[A];中国植物病理学会2010年学术年会论文集[C];2010年
5 朱有勇;王云月;Dilbag S.Multani;Bruce R.Lyon;;棉花黄萎病菌RAPD指纹谱形研究[A];生命科学与生物技术:中国科协第三届青年学术年会论文集[C];1998年
6 朱荷琴;宋晓轩;孙君灵;;棉花黄萎病菌安阳菌系致病类型变异研究[A];“植物保护21世纪展望”——植物保护21世纪展望暨第三届全国青年植物保护科技工作者学术研讨会文集[C];1998年
7 张立英;黄国红;刘大群;;棉花大丽轮枝菌RAPD遗传多态性分析[A];中国植物病理学会第七届代表大会暨学术研讨会论文摘要集[C];2002年
8 郑晓华;李颖章;;棉花愈伤组织细胞对大丽轮枝菌毒素(VD-toxin)抗性反应的超微结构观察[A];中国植物生理学会全国学术年会暨成立40周年庆祝大会学术论文摘要汇编[C];2003年
9 马平;李社增;鹿秀云;张雪辉;;微菌核际细菌分离及其应用[A];第二届全国绿色环保农药新技术、新产品交流会论文集[C];2003年
10 石磊岩;王莉梅;;北方棉区棉花黄萎病菌的RAPD分析与落叶型菌系研究[A];“植物保护21世纪展望”——植物保护21世纪展望暨第三届全国青年植物保护科技工作者学术研讨会文集[C];1998年
中国重要报纸全文数据库 前5条
1 双军 玉华 思峰 叔明;海状元818棉花专用肥的防治效能[N];兵团日报(汉);2004年
2 通讯员郭鸿涌 记者刘廉君;河北自然科学基金攻关农业病虫害[N];科技日报;2003年
3 正明;分析疫情动态 交流科研成果[N];中国国门时报(中国出入境检验疫报);2000年
4 王棉;棉花黄萎病的传播和消长规律[N];中华合作时报;2004年
5 衡水市农业技术推广站 曹雪梅;茄子黄萎病的识别及防治措施[N];河北科技报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 徐飞;落叶型棉花黄萎病菌在华中棉区广泛分布及其原因分析[D];华中农业大学;2012年
2 陈旭升;棉花黄萎病菌致萎毒素的生理生化特性研究[D];南京农业大学;1998年
3 赵付安;棉花黄萎病菌诱导陆地棉和野生棉差异表达分析及抗病相关基因克隆[D];河南大学;2012年
4 陈相永;大丽轮枝菌不同毒力菌株全基因组测序及重测序分析[D];中国农业科学院;2012年
5 田李;大丽轮枝菌基因敲除体系的建立及分泌蛋白初步分析[D];中国农业科学院;2011年
6 李群;钙依赖蛋白激酶和腺苷酸环化酶参与拟南芥响应大丽轮枝菌毒素诱导信号转导过程的实验证据[D];中国农业大学;2005年
7 刘实忠;利用模式植物拟南芥鉴定和分离大丽轮枝菌外泌毒素中的致萎活性因子[D];中国农业大学;2005年
8 毛岚;棉花黄萎病菌的遗传多样性分析[D];西北农林科技大学;2009年
9 徐荣旗;棉花黄萎病菌T-DNA插入突变体表型特征及侧翼序列分析[D];中国农业科学院;2009年
10 刘建国;新疆棉花长期连作的土壤环境效应及其化感作用的研究[D];南京农业大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 尹志新;我国棉花黄萎病菌遗传多样性分析[D];中国农业科学院;2011年
2 章如意;江苏省棉花黄萎病菌致病力分化和分子检测[D];扬州大学;2010年
3 肖蕊;土壤棉花黄萎病菌的分子检测[D];西北农林科技大学;2011年
4 李卫;陕西棉花黄萎病菌致病力分化及其营养亲和性研究[D];西北农林科技大学;2010年
5 杨继娟;矿物油室温保存棉花黄萎病菌的ISSR分析[D];西北农林科技大学;2010年
6 赵鸣;山东省主要棉区棉花黄萎病菌致病力分化及其生物学特性的研究[D];山东农业大学;2010年
7 郝荷荷;湖北省棉花黄萎病菌与品种的互作研究[D];华中农业大学;2011年
8 刘培源;棉花黄萎病菌致病类型快速检测技术的研究[D];石河子大学;2010年
9 刘燕霞;棉花黄萎病菌ISSR反应体系优化及其遗传多样性分析[D];西北农林科技大学;2010年
10 朱阳阳;陕西省棉花黄萎菌致病类型的研究[D];西北农林科技大学;2012年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026