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《西北农林科技大学》 2019年
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樱桃品种的分子鉴定及两种樱桃砧木对冠瘿病抗性机理的初步研究

梁成林  
【摘要】:樱桃产业是具有高品质、高附加值的黄金种植业,但近年来随着樱桃栽培面积的不断扩大,品种混淆、樱桃病害等问题也越来越严重。为解决樱桃生产中出现的同名异物和同物异名问题,本研究对陕西省目前主栽的63个樱桃品种进行了分子鉴定,建立了DNA指纹图谱,并进行了聚类分析,对樱桃品种的鉴定具有重要的指导意义。根癌土壤杆菌引起的冠瘿病造成了樱桃园的重大经济损失,本研究以‘吉塞拉6号’和马哈利‘CDR-1’为试材,探究了两种砧木对冠瘿病的防御反应,并对抗性较强的马哈利‘CDR-1’开展了冠瘿病抗性分析,为冠瘿病研究领域提供了新的抗性基因,更可以为治疗冠瘿病药剂的进一步研发奠定理论基础,对于加快解决樱桃冠瘿病这一难题及减少果园经济损失具有重要意义。主要研究结果如下:(1)建立了樱桃DNA指纹图谱。采用荧光标记SSR毛细管电泳检测技术对陕西省63个樱桃品种和砧木进行了鉴定,10对SSR引物共扩增出146个等位基因,每个位点扩增10~20对(均值:14),基因型数为12~26对(平均18对)。基因多样性、杂合度、多态性信息含量(PIC)均值分别为0.7549(范围:0.4011~0.8782)、0.5952(范围:0.3810~0.9683)、0.7355(范围:0.3937~0.8697)。采用非加权组平均法(UPGMA)对樱桃品种进行聚类分析,基于模型的结构分析将受测品种划分为3个群体,与主成分分析(PCA)的结果一致;根据Bayes规则,将品种进一步细分为7个群体;对63个樱桃品种进行了鉴定,建立了樱桃品种的DNA指纹图谱。(2)探究了樱桃砧木‘吉塞拉6号’被根癌土壤杆菌侵染后的生理变化。对感染的组织表面进行了形态学观察,通过测定相关防御酶活性,以及水杨酸(SA)和茉莉酸(JA)激素含量变化,发现感染根癌土壤杆菌后,超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、多酚氧化酶(PPO)、抗坏血酸过氧化物酶(APX)、单脱水抗坏血酸还原酶(MDHAR)、谷胱甘肽还原酶(GR)的酶活性增加,植株的JA含量也有所增加;处理组和对照组的过氧化氢酶(CAT)活性和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性无显著差异;处理组在感染后第15天脂氧合酶(LOX)活性略有增加,而脱氢抗坏血酸还原酶(DHAR)活性在感染后第10天下降了近50%;被感染植株的总SA含量总体呈上升趋势,但与对照组相比无明显差异;此外,利用实时荧光定量PCR检测了这些酶的编码基因和SA、JA生物合成基因的表达,与酶活性和激素变化一致,其相应编码基因的表达也上调。研究结果表明根癌土壤杆菌并没有引起‘吉塞拉6号’的过敏反应,但是瘤体的发育引发了防御相关和植物激素生物合成基因表达的实质性变化。(3)探究了‘CDR-1’对冠瘿病的抗性机制。对根颈部的侵染表面进行了形态学观察,测定了10种相关防御酶的活性以及SA和JA的含量变化,进一步利用转录组分析筛选目的基因,最后通过瞬时表达和转基因试验来验证目的基因在‘CDR-1’中的功能。结果表明,POD活性在感染后的前10天呈上升趋势,PAL和LOX活性在感染后的前15天也呈上升趋势,AsA-GSH循环中的四种关键酶也有一定程度的响应;JA含量在处理后显著增加,但SA含量并没有增加。在转录组分析中,差异表达基因Pm4CL2、PmCYP450、PmHCT1、PmHCT2和PmCAD均上调,进一步测定了木质素含量,发现木质素的含量也明显增加;从差异表达基因中筛选出Pm4CL2基因在模式植株烟草中进行瞬时表达和转基因试验,结果显示在感染12 h后,处理组的相对表达量约为对照组的14倍;转基因烟草植株在感染处理后表现出明显的抗性,且Pm4CL2的表达水平越高,激活时间越早,抗性越强。研究结果表明,冠瘿病抗性可能与木质素合成途径有关,其中Pm4CL2在植物对病原菌根癌土壤杆菌的防御反应中起着重要的作用。
【学位授予单位】:西北农林科技大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2019
【分类号】:S436.629

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前7条
1 麦麦提艾力·热合曼;海利力·库尔班;郭立华;邱德文;;灰霉菌激活蛋白诱导抗病相关的酶活性提高番茄抗病性[J];中国生物防治学报;2014年06期
2 张序;张福兴;孙庆田;李淑平;李延菊;姜学玲;田长平;;甜樱桃优良砧木‘优系大青叶’的选育[J];山东农业科学;2014年03期
3 蔡宇良;冯瑛;张雪;宛甜;高平;王玉;;樱桃新砧木——马哈利‘CDR-1’的选育[J];果树学报;2013年01期
4 代丽;宫长荣;史霖;陈付军;巩培智;;植物多酚氧化酶研究综述[J];中国农学通报;2007年06期
5 赵卫国;苗雪霞;臧波;张林;潘一乐;黄勇平;;中国桑树选育品种ISSR指纹图谱的构建及遗传多样性分析(英文)[J];遗传学报;2006年09期
6 蒲金基,刘晓妹,曾会才,林青萍;2种激发子对西瓜枯萎病的诱抗作用[J];热带作物学报;2003年03期
7 宣继萍,章镇,房经贵,高志红,车胜利;苹果品种ISSR指纹图谱构建[J];果树学报;2002年06期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 陈娇;孙长君;杨昭;王朝政;李奕星;李芬芳;袁德保;谭琳;仇厚援;陈文学;金志强;;香蕉多酚氧化酶成熟蛋白的原核表达[J];热带作物学报;2015年12期
2 吴凡;李德臣;赵春晓;陈登松;;ISSR分子标记技术在家蚕遗传研究上的应用进展[J];湖北农业科学;2015年24期
3 樊杰;张奇;吴田;夏莺莺;;云产品牌卷烟主体烟叶原料的复烤烟指纹图谱的构建[J];湖南农业大学学报(自然科学版);2015年06期
4 陈仁芳;刘玲;钱永华;苏超;陈祥平;范小敏;柯皓天;;北方蚕区89份桑种质资源的ISSR标记遗传多样性分析[J];蚕业科学;2015年03期
5 吴则东;倪洪涛;王茂芊;王华忠;马龙彪;;适合于甜菜品种鉴定的ISSR核心引物的筛选[J];中国农学通报;2015年17期
6 王树军;刘保华;孙进华;肖茜;李焕苓;王家保;;荔枝多酚氧化酶基因启动子克隆与功能分析[J];果树学报;2015年03期
7 陈升侃;项东云;邓紫宇;梁建新;蓝必布;李昌荣;梁机;;粗皮桉ISSR-PCR反应体系优化[J];桉树科技;2015年01期
8 刘娟;廖康;曼苏尔·那斯尔;孙琪;刘欢;贾杨;;新疆杏品种(系)遗传多样性分析及DNA指纹图谱库构建[J];中国农业科学;2015年04期
9 吴亚维;宋莎;郑伟;杨华;韩秀梅;马玉华;;红富士苹果短枝型芽变新种质的形态学性状及其ISSR鉴定[J];西南农业学报;2014年06期
10 郑姗;张立杰;谢丽雪;张小艳;李韬;;蓝莓品种ISSR指纹图谱构建的初步研究[J];福建农业学报;2014年12期
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 林清华;陈银方;叶春福;;植物免疫诱抗剂对茶叶抗逆性增产效果的影响[J];现代农业科技;2014年01期
2 袁肖寒;顾成波;邱德文;付丽楠;李旺;王秋雪;郭东杰;蔡曼;;新型真菌源激活蛋白诱导水稻抗病性及其生理机制[J];植物研究;2013年02期
3 ;Stable isotope labelled mass spectrometry for quantification of the relative abundances for expressed proteins induced by PeaT1[J];Science China(Life Sciences);2010年12期
4 黄贞光;李明;赵改荣;李玉红;;国内外甜樱桃砧木研究与应用[J];西北园艺(果树);2010年04期
5 张福兴;刘美英;张凤敏;孙庆田;姜学玲;李淑平;;以大青叶做砧木的甜樱桃苗木繁育技术[J];河北果树;2007年02期
6 姜林;邵永春;王正欣;尹涛;王芝云;李凌;刘学才;;甜樱桃砧木的抗逆性试验[J];山东农业科学;2006年06期
7 张树生;胡蕾;刘忠良;何美仙;方勇;;植物体内抗病相关酶与植物抗病性的关系[J];安徽农学通报;2006年13期
8 蔡宇良;曹东伟;李珊;钱增强;赵桂仿;;甜樱桃品种及其砧木的RAPD分析[J];西北植物学报;2006年06期
9 蔡宇良;李珊;曹东伟;钱增强;赵桂仿;韩明玉;;利用DNA扩增片段序列对樱桃种质资源的遗传分析[J];园艺学报;2006年02期
10 武德传;徐晓燕;董召荣;朱小茜;;烟草多酚氧化酶及其与烟草品质关系的研究进展[J];安徽农业科学;2006年07期
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中国期刊全文数据库 前10条
1 黄银强;;余姚市梁弄镇樱桃产业发展的对策与思考[J];宁波农业科技;2013年02期
2 孙玉刚;魏国芹;付全娟;侯森;杨兴华;;樱桃生产现状与发展策略[J];烟台果树;2018年01期
3 童彤;;智利:苹果基因改良,助新品种研发[J];中国果业信息;2016年11期
4 赵玉山;;山西:绛县全力打造“全国樱桃之乡”[J];中国果业信息;2017年06期
5 王茂思;张般般;秦艳筠;杨静慧;龚无缺;张超;;低温冷藏中6个樱桃品种的品质变化[J];天津农林科技;2016年06期
6 ;陕西两个酸樱桃品种通过审定[J];西北园艺(果树);2017年05期
7 桂毓;杨静慧;刘艳军;史滟滪;张桂霞;武春霞;;盐碱土对不同樱桃品种生长的影响[J];北方园艺;2016年13期
8 龚无缺;杨静慧;徐慧洁;张金亚;刘艳军;刘婷;;不同类型土壤对3个樱桃品种生理生化特性的影响[J];天津农学院学报;2015年03期
9 薛媛;;樱桃的丰产栽培技术[J];花卉;2017年24期
10 ;樱桃建园选择品种很重要[J];农村科学实验;2017年03期
中国重要会议论文全文数据库 前1条
1 ;龙口市万顺苗木基地[A];第九届全国柿生产与科研进展研讨会论文集[C];2018年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 贵州日报当代融媒体记者 吴兵 通讯员 周庆子;打响品牌促发展 三产融合助脱贫[N];贵州日报;2019年
2 特约记者 周庆子;镇宁樱桃等你来[N];贵州民族报;2019年
3 本报记者 师念;让樱桃成为群众的“致富果”[N];陕西日报;2019年
4 张广瑞 丁卫娜;樱桃富民图[N];山西日报;2018年
5 本报记者 崔丽 吴晋斌 吕兵兵;年节 呈上农产品“匠心之作”[N];农民日报;2017年
6 本报记者 吴晋斌;“红玛瑙”樱桃:含铁量居水果首位[N];农民日报;2017年
7 本报记者 郑亦工 通讯员 王彪;万荣,从卖樱桃到“卖文化”[N];山西经济日报;2017年
8 ;樱桃成熟期 这样来管理[N];河南科技报;2017年
9 张序 本报记者 李竟涵;砂蜜豆:心形果实砂蜜蜜地甜[N];农民日报;2017年
10 本报记者 钱堃;济南地产农产品创品牌还要迈过几道坎?[N];济南日报;2017年
中国博士学位论文全文数据库 前3条
1 梁成林;樱桃品种的分子鉴定及两种樱桃砧木对冠瘿病抗性机理的初步研究[D];西北农林科技大学;2019年
2 袁小环;樱桃主要病毒脱除和分子生物学检测技术研究[D];北京林业大学;2005年
3 高佳;酸樱桃清汁的研制[D];四川农业大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 尹静仪;樱桃进口项目商业计划书[D];华南理工大学;2019年
2 王彩微;唐诗中的水果及其诗意呈现[D];河北师范大学;2019年
3 高子飞;樱桃中几种多酚类物质清除自由基机理研究[D];烟台大学;2019年
4 王竞国;高酒度樱桃酒酿造工艺及动力学研究[D];烟台大学;2019年
5 林霞;樱桃抗茎腐病机理与效应因子PnAvh241功能初步研究[D];烟台大学;2019年
6 邓彬;玛瑙红樱桃幼胚培养及其遗传转化[D];贵州大学;2019年
7 贾欣月;果汁中樱桃源性成分识别及定量检测技术研究[D];河北农业大学;2019年
8 李振铭;烟台樱桃品牌化策略研究[D];华南理工大学;2018年
9 赵宇瑛;丙酮酸乙酯对樱桃保鲜效果的研究[D];山西大学;2018年
10 焦宇航;新安县樱桃科技园区中的农技推广问题研究[D];浙江农林大学;2019年
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