玉米弯孢叶斑病菌的荧光标记及其对玉米侵染过程的研究

《玉米弯孢叶斑病菌的荧光标记及其对玉米侵染过程的研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、河北科技师范学院硕士学位论文玉米弯孢叶斑病菌的荧光标记及其对玉米侵染过程的研究姓名：陈茂功申请学位级别：硕士专业：作物遗传育种指导教师：周印富；王晓鸣201206中文摘要由新月弯孢(劬w甜Z口厂切Z甜，2口砌(毗er)Boed．)引起的玉米弯孢叶斑病是近年来我国北方玉米主产区流行的一种重要叶部病害。自20世纪70年代未80年代初在我国辽宁沿海地区发生此病以来，己不断向其它地区扩展漫延为害，对玉米生产造成了很大经济损失。关于玉米致病弯孢菌的致病性分化、致病机制等方面已有较多研究，但对该病菌在玉米叶片上的侵染及发育过程仍不十分清楚。本文采用农杆菌介导法发将荧光蛋白

2、基因(脚Pd和加)转入新月弯孢C，甜，2口幻95．1菌株，通过对转化子的致病性状等分析筛选获得与野生型菌株差异最小的转化子进行后续分析。主要结论如下：农杆菌介导法能够将DsRed和GFP荧光蛋白标记基因随机插入新月弯孢的基因组内，且外源基因插入都为单拷贝。对转化子进行致病性状等指标的测定，发现DsRed更易引起突变体的出现。对转加基因的新月弯孢菌株，利用荧光显微镜观察其在玉米抗病和感病自交系叶部系统的侵染过程。亲和互作中，接种2h后分生孢子即可萌发，6h分生孢子的萌发率可达到90％，分生孢子萌发一般会产生1个芽管，少数会产生双芽管，芽管生长速度快且不断产生分枝

3、及附着结构；24~48h能够观察到侵染丝从表皮直接侵入进寄主细胞，侵染菌丝在细胞间迅速扩展，侵染丝在穿透寄主细胞壁时菌丝会有明显变细的现象；胞内菌丝形成后，寄主细胞的细胞器结构消失，细胞变形成了空腔，后期时整个细胞塌陷坏死；120h时病原菌穿过坏死的栅栏组织和表皮细胞中伸出，形成分生孢子梗并产生分生孢子，叶片出现明显的组织坏死。非亲和互作中，48h也能够观察到侵染丝从表皮侵入寄主，抗病材料牺牲局部细胞，阻止病原菌进一步侵染与扩展；96h时寄主产生的病斑小且少。用ImPCR的方法分析了新月弯孢侵染玉米抗、感自交系后防御相关因子的变化规律。结果表明：病原菌侵染12

4、~48h时，抗感材料中的苯丙氨酸解氨酶(PAL)、病程相关蛋白(PR．1、PR-10)等防御相关基因转录水平显著提高，抗病材料中诱导防御相关基因的表达时间早于感病材料，诱导的表达量大于感病材料。与茉莉酸信号途径有关的抗病相关基因脂氧合酶(L0x)在抗感材料中II的转录水平无变化。抗病材料出现细胞凋亡时间较感病材料早，推测抗病材料早期细胞凋亡是寄主本身抗性的反应。对441份玉米种质资源进行了抗弯孢叶斑病鉴定，共筛选出表现高抗玉米材料8份(京05、选6、运42291、黄5、赤黄32、自3303、37、5003)，高抗、抗、中抗、感和高感的比例分别为1．81％、12

5、．01％、16．78％、55．34％和14．06％。自交系中抗病的材料所占的比例小于地方的品种资源中抗病的材料所占的比例。关键词：玉米；新月弯孢；GFP；互作；系统侵染IⅡABSTRACTMaizecurvularialeafspot，causedbyC甜w“正∥砌，甜门日砌(Wakker)Boed．，isoneoftheInostirnportan“eafdiseasesofpopulari11thenorthofchiIlarecently．Since“wasfoWldi11seaboardofLiaon迦formtheendof1970stothebeg

6、iIlIliIlgof1980s，it11asspreadouttow2urdmanyregions，andcausedgreateconornjclossinmaize．Ahhou曲manystudieshavebeenfocussedonbreedinghighlyresistantVarietiesoronvimlencedi丘-eremiationandpathogenicitymechanismsoftllis如r培us，relatiVelylittleisknownatpresentaboutitsdetailediIlfectionprocess

7、．Inthisp印er，fluorescentprotemwasdeliVeredintoC，“聆口砌strainS95—1Via么g加6口cfPrf“m砌m乞廊cfP船s-mediatedtrallsformation(ATMT)．Themutam，Ⅵ栅chsllowedthemiIlimumdi髋rencesawasselectedbyphysio-biochemicalpathogenicitycharacteristics，wasenlp王oyedforthesystenlici11fectionofthe如r培us协1eaVesofthesuscep

8、tibleandresistancem