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作者：夏仲秋贵州大学

学位级别：硕士

贵州省地处中国西南部,气候环境适宜茶树生长。由病原真菌引起的茶树病害种类多、危害重、易发生,已成为影响贵州茶产业发展的一个不可忽视的问题。荸荠茎点霉(Didymella bellidis)是本课题组从贵州余庆松烟镇二龙村茶园中茶树病叶上首... 详细信息

贵州省地处中国西南部,气候环境适宜茶树生长。由病原真菌引起的茶树病害种类多、危害重、易发生,已成为影响贵州茶产业发展的一个不可忽视的问题。荸荠茎点霉(Didymella bellidis)是本课题组从贵州余庆松烟镇二龙村茶园中茶树病叶上首次分离获得的一种致病菌,其主要侵染茶树的叶部组织,引发茶树叶斑病。该病害严重影响了茶叶的质量和产量,但目前对***的相关研究较少,对其在茶树上的致病机制也尚未清楚。为进一步研究茶树叶部组织受到***侵染后茶树寄主对该病原菌的抗病机制,首先对***进行了生物学特性的研究,初步了解***可在马铃薯葡萄糖琼脂培养基(PDA)、燕麦片琼脂培养基(OA)和麦芽浸粉琼脂培养基(MEA)上生长,在OA培养基上生长速率最快,为(0.76±0.01)cm/d,显著高于MEA和PDA培养基(P<0.05),在PDA上最适生长温度为25℃,最适pH为9.0,碳素营养和氮素营养均可影响菌丝的生长。在对该病原菌侵染的茶树叶部组织进行转录组测序后,在植物-病原互作(Plant-pathogen interaction)通路中筛选出两个差异表达基因转录因子MYB108与乙烯响应转录因子ERF054-like以及分别调控两个目的基因的micro RNA(miRNA)ath-MIR858a-p3＿2ss13GA18CG＿1和vvi-MIR3630-p5。茶树两个目的基因以及在本氏烟(Nicotiana benthamiana)上的同源基因序列信息通过安徽农业大学的茶树基因组数据库和茄科基因组数据库得到,并在合成基因全长后,使用病毒诱导的基因沉默(Virus-induced gene silencing,VIGS)技术,构建本氏烟草同源基因的表达载体,分别沉默两个差异基因后观察烟草植株的表型,并接种灰葡萄孢菌(Botrytis cinerea),计算感染后烟草植株叶片上的病斑直径,分析抗病性。实验结果表明,本氏烟草同源基因沉默后烟草植株的病斑直径比对照组大,表明当两个目的基因沉默后,植株抗病能力也受到影响,初步推测这两个目的基因与茶树的抗病性相关。利用GUS染色技术对miRNA靶向调控目的基因的预测进行研究,构建PBI121表达载体,观察转染后的烟草叶片染色情况,实验结果表明相对应的miRNA ath-MIR858a-p3＿2ss13GA18CG＿1和vvi-MIR3630-p5分别对MYB108和ERF054-like基因靶向切割。本论文对***进行生物学特性、关键基因的功能以及靶向miRNA的调控关系进行研究,为茶树的抗病育种、茶叶斑病病原菌***致病机制的研究和防控措施提供新的思路。

关键词：茶叶斑病荸荠茎点霉生物学特性 MYB108 ERF054-like 基因沉默 GUS染色

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