一、温室微型马铃薯晚疫病流行动态初步研究(论文文献综述)
梁娇[1](2021)在《致病疫霉诱导的W-7拮抗菌胞壁降解酶与甲霜灵锰锌联合抑菌探究》文中进行了进一步梳理马铃薯(Solanum tuberosum L.)是世界第四大粮食作物,在我国的种植面积和产量逐年增加。致病疫霉[Phytophthora infestans(Mont.)de Bary]所引起的晚疫病不仅是马铃薯生产中的首要病害,还是世界上第一大作物病害。使用抗病育种和化学农药防治马铃薯晚疫病是目前最主要的措施,但近年来由于致病疫霉A2交配型的出现频率逐渐增加,病菌的有性生殖几率上升,另外由于化学农药的过度使用,致病疫霉抗药性增强,晚疫病防治难度加大。因此,监测致病疫霉对农药的抗药性的动态变化和规律,对于防治病害以及农药的合理选用至关重要。同时,利用拮抗菌防治马铃薯晚疫病引起了越来越多研究者的关注,但是其抑菌活性物质有待进一步明确;另外,利用拮抗菌和生防菌联合抑制致病疫霉也少见报道。本试验的主要研究内容有以下几点:(1)尝试通过马铃薯块茎切片检测致病疫霉抗药性并提出评判标准;(2)明确致病疫霉诱导W-7菌株产生纤维素酶的同时,对β-1,3-葡聚糖酶的产生或活性有无影响,以及比较这两种酶在抑制致病疫霉菌丝生长中的作用;(3)探索化学农药甲霜灵衍生物—甲霜灵锰锌与短小芽孢杆菌W-7[Bacillus pumilus(Meyer and Gottheil.)]对致病疫霉的联合抑菌作用,以及在马铃薯离体组织上的防病效果。主要研究结果如下所示:1.采用马铃薯块茎切片漂浮在药液表面、滤纸吸附药液、海绵吸附药液和保湿培养直接涂药4种不同方法进行了致病疫霉对甲霜灵抗性测定的初步探索。结果显示,块茎切片不能漂浮在药液表面,滤纸吸附法和海绵吸附法均极易引起切片腐烂,只有块茎切片保湿培养直接涂药法能清晰地区分对照以及不同浓度甲霜灵的处理,切片表面菌丝生长覆盖面积及切片变色面积在对照和不同浓度甲霜灵处理之间有显着差异,能用于评价致病疫霉抗药性的强弱,并明确了该方法中甲霜灵的适宜浓度在5~80μg/m L之间。在此基础上,提出了该方法检测致病疫霉抗药性强弱的评判标准。2.为深入了解细菌W-7是否通过产生细胞壁降解酶抑制致病疫霉菌丝生长,采用对峙培养法检测受致病疫霉诱导后W-7菌株产生并分泌至两菌落之间抑菌带区域无菌体琼脂块(LWK)中的β-1,3-葡聚糖酶和纤维素酶活性,筛选这两种酶的抑制剂,并比较抑制这两种酶后LWK对致病疫霉菌丝生长抑制作用的差异。结果显示,在LWK中分别检测到了β-1,3-葡聚糖酶和纤维素酶,但在只培养W-7菌株的无菌体琼脂块(DWK)中仅仅检测到了β-1,3-葡聚糖酶;LWK中这两种酶活均在诱导培养至12 d时最高,分别为22.682 U/m L和4.785 U/m L,其中β-1,3-葡聚糖酶活性在12d时与DWK中的酶活(16.267 U/m L)有显着性差异;在供试的6种物质中SDS对β-1,3-葡聚糖酶活性有相对较强的抑制作用,同时又促进纤维素酶活性,Fe3+与SDS相反,而Cu2+同时抑制两种酶活性的作用最强;进一步发现经Cu2+处理后的致病疫霉菌落直径最大(45-57 mm),SDS处理后的次之(36-47 mm),Fe3+处理后的最小(31-44 mm),其中Fe3+处理与未受抑制酶活的对照菌落直径有显着性差异,SDS处理与Fe3+处理之间有显着性差异,而Cu2+处理与Fe3+和SDS处理之间均达到显着性差异。接下来检测了含有β-1,3-葡聚糖酶和纤维素酶的琼脂块对致病疫霉菌丝体及孢子囊形态和萌发的影响,使用不同的酶抑制剂处理含有β-1,3-葡聚糖酶和纤维素酶的琼脂块后,与致病疫霉对峙培养后,发现经10mmol/L的Fe3+溶液处理后的菌丝畸变率为41.26%,孢子囊畸变率为29.26%,均为最高,孢子囊直接萌发率则是最低的(8.16%)。以上结果表明W-7菌株受致病疫霉诱导后不仅产生了纤维素酶,还产生了更多的β-1,3-葡聚糖酶,两种酶同时存在时抑菌作用显着优于两种酶的单独作用,其中β-1,3-葡聚糖酶的抑菌作用显着强于纤维素酶,在抑制致病疫霉菌丝生长中发挥了更为重要的作用,纤维素酶发挥了一定的协同或增效作用。3.为了探索化学农药与生防细菌结合使用对致病疫霉的抑菌效果,甲霜灵锰锌与短小芽孢杆菌W-7混合培养,明确两者复配的可行性及适宜浓度。以平板对峙法检测复配液对致病疫霉菌丝体形态及生长的影响,混合培养法镜检观察复配液对孢子囊形态及直接萌发的影响,块茎切片法评价复配液在马铃薯离体组织上的防病效果。结果显示,15μg/m L的甲霜灵锰锌药液对W-7菌株的生长无明显影响,将药液与W-7菌液原液以1:2体积比复配后,对致病疫霉菌丝体抑制率(98.94%)及致畸率(48.56%)均明显高于两者单独处理之和;复配液处理后孢子囊的直接萌发率(5.87%)显着低于两者单独处理,同时孢子囊的畸变率(53.88%)与两者单独处理的畸变率之和相近;复配液在马铃薯块茎切片上对晚疫病的防效(91.36%)显着高于两者单独处理后的防效之和。这表明短小芽孢杆菌与甲霜灵锰锌复配在防治马铃薯晚疫病过程中,对于减少使用甲霜灵锰锌有积极作用。综上所述,本试验明确了可以利用马铃薯块茎切片来检测致病疫霉对甲霜灵的抗性,并初步建立了一种简便有效且检测结果可靠的方法,为生产中快速准确地在大范围内检测致病疫霉对甲霜灵及其衍生制剂的抗性提供了一种新的选择。同时,明确了短小芽孢杆菌W-7在致病疫霉的诱导下不仅能产生纤维素酶,还能产生更多的β-1,3-葡聚糖酶,且对致病疫霉的抑制作用以β-1,3-葡聚糖酶为主;在此基础上,发现拮抗细菌W-7与杀菌剂甲霜灵锰锌复配后对致病疫霉有更好地抑制效果且有更好地离体组织防病效果,为减少农药使用的同时更加高效地防治马铃薯晚疫病提供了参考。
曹娟[2](2021)在《植物免疫诱抗剂(ZNC)对马铃薯防病增产提质作用研究》文中指出马铃薯营养丰富,在全世界广泛种植,是世界上重要的主要农作物之一。随着我国“马铃薯主粮化战略”的实施,马铃薯在粮食安全中的作用逐渐显现,种植面积逐年增多。合理施用复合肥可以提高品质、增加产量,化肥投入逐年增加,出现了施用量过大、利用率低等问题。马铃薯病虫害发生与流行逐渐严重化,马铃薯晚疫病为害最为严重,每年因该病减产10~30%,仍以化学防控为主。人们的环保意识增强,食品生产安全成为社会关注的热点。内生真菌在植物的生存和繁殖中起着重要的作用,普遍具有环境友好、作物无害、广谱抗病的特点。但其代谢产物在作物生长、免疫以及作物品质形成中的作用尚不清楚。本试验选用了植物免疫诱抗剂智能聪(Zhinengcong,简称ZNC),为宛氏拟青霉(Paecilomyces variotii)乙醇粗提物。本试验旨在研究不同浓度的ZNC对马铃薯促生、增产、提质、抗病的效果,明确其最佳施用量,确定其作用机理,揭示ZNC在马铃薯生长和免疫之间的平衡关系,为ZNC在马铃薯上科学合理应用提供理论依据,得出以下结果:(1)室内灌施ZNC处理提高了马铃薯的株高、茎粗、叶面积和根长,其中,与0ng/ml相比,1 ng/ml ZNC处理30 d株高增加10%,40 d株高增加26.71%,60 d叶面积增加36.76%以及茎粗增加67%,80 d根长、根鲜重和根干重分别增加了23.36%、89.35%和60.47%。(2)ZNC在低浓度下可以提高马铃薯晚疫病抗性。室内灌施ZNC处理对马铃薯离体叶片和全株晚疫病的发生有明显抑制作用,尤其是100 ng/ml ZNC。在离体叶片接种晚疫试验中,5 d时,0 ng/ml、1 ng/ml、10 ng/ml和100 ng/ml ZNC处理的马铃薯叶片的平均发病指数分别为95.8、71.8、43.8和34.8;在整株晚疫接菌试验中,7 d时,0ng/ml、1 ng/ml、10 ng/ml和100 ng/ml ZNC处理的马铃薯整株平均病情指数为100、86.2、75.6和68.8。(3)ZNC促进马铃薯叶片ROS积累,提高了抗病性。平板实验确定1000 ng/ml ZNC对晚疫病菌孢子囊的菌丝生长、孢子囊数和萌发率均无影响作用,表明ZNC对晚疫病菌未体现出抑制效果。用DAB和NBT染色法检测过氧化氢和超氧物的产生,并在喷施ZNC处理2h后观察,发现ZNC处理的马铃薯叶片呈深棕色和深蓝色。定量分析后表明,ZNC处理下的染色强度增加了30~100%。(4)ZNC通过增强与生长相关的基因表达提高植物的新陈代谢来促进植物生长,并通过flg22和几丁质信号途径诱发PTI增强植物抗病性。转录组测序结果表明,室内灌施ZNC增强了IAA和N吸收相关基因的表达,触发flg22和几丁质信号通路基因的表达。(5)田间灌施ZNC处理均增加了株高和茎粗,1 ng/ml和10 ng/ml ZNC处理提高了株鲜重、地上干物质、产量、单株重和大中薯率,其中,1 ng/ml ZNC处理促生、增产、提质效果更加显着,提高了具有较高商业价值的大薯率。而100 ng/ml ZNC处理降低了株鲜重、地上干物质、产量和单株重。这表明ZNC促生增产需要合适的浓度,在田间超低浓度(1 ng/ml)时尤其有效。ZNC处理均能从不同方面提升马铃薯的品质。1ng/ml ZNC可使马铃薯块茎的可溶性糖含量提高1倍以上,10 ng/ml ZNC可使马铃薯的块茎的还原糖含量提高2倍以上,1 ng/ml、10 ng/ml和100 ng/ml ZNC均可提升马铃薯块茎的淀粉含量。(6)本试验选择了常年有马铃薯晚疫病发生的基地进行了喷施ZNC的田间试验来验证喷施ZNC是否也具有促生抗病的双重功效。试验设计分为6个处理,分别为0ng/ml、10 ng/ml、25 ng/ml、50 ng/ml、100 ng/ml和200 ng/ml ZNC处理。试验结果表明,喷施ZNC可有效降低马铃薯晚疫病的发生,提高马铃薯产量,其中200 ng/ml ZNC效果最显着。综上所述,灌施和喷施较低浓度的ZNC均可以提高马铃薯产量,降低马铃薯晚疫病的发生。ZNC在马铃薯增产、提质、抗病上的效果显着,是一种新型的植物免疫诱抗剂,是一种痕量、高效、低成本的绿色农业投入品,具有良好的农业应用潜力。
党满意[3](2021)在《马铃薯晚疫病检测及变量施药装置研制》文中研究说明马铃薯是世界第四大主粮作物。中国也是世界上马铃薯种植面积最大的国家,但平均亩产量却低于世界平均水平。其中,马铃薯晚疫病是制约我国马铃薯产业发展的关键因素之一。我国目前马铃薯晚疫病检测依靠专家经验,人眼识别,检测效率低;田间马铃薯病虫害防治过程中药量浪费严重。为实现针对马铃薯晚疫病的早预防早治疗,提升马铃薯晚疫病的检测效率,减少晚疫病大面积爆发造成的损失,减少病害防治过程中的药液浪费,结合田间马铃薯种植的农艺信息,设计了马铃薯晚疫病检测及变量施药装置,实现了对马铃薯晚疫病检测分级,以及田间变量喷施。本文的主要研究内容及结论如下:(1)马铃薯田间移动平台的设计研制了可以实现垄间作业的马铃薯田间移动平台,提升了田间马铃薯管理作业的效率,完成了包括机械系统设计、控制系统设计以及信息采集系统设计三方面的设计内容。在田间移动平台的机械系统设计中,结合我国马铃薯大田的实际种植现状提出了移动平台的整体设计要求,确定平台为框架式结构,以方便田垄间作业,对机械系统中的承载系统、驱动系统、转向系统进行了设计。在承载系统的设计中对受力部件进行了有限元分析,保证了设计的强度要求。在驱动系统的设计中对驱动电机进行了选型。在转向系统的设计中选择差速转向方式以适应大田作业环境,方便转向。在田间移动平台的控制系统设计中,确定了移动平台的核心控制元件为树莓派,介绍了平台控制系统的作业原理,在驱动系统设计中实现对电机速度的调控,转向系统通过控制电磁继电器、电磁阀实现转向功能。在田间移动平台的信息采集系统设计中,主要对该平台的田间路径规划系统以及病害检测系统进行了设计。通过以上设计使该移动平台能够适应于马铃薯田间作业,便于田间马铃薯的精细化管理。(2)基于机器视觉的马铃薯晚疫病检测模型研究展开了基于机器视觉的马铃薯晚疫病检测模型研究,建立了基于机器视觉的马铃薯晚疫病检测模型,弥补了现有人工肉眼识别识马铃薯晚疫病易误诊漏诊的缺陷。在实验室条件下给马铃薯叶片接种晚疫病菌,获取了不同患病程度的马铃薯叶片图像。对采集的马铃薯叶片图像进行预处理,分析比较了均值滤波、高斯滤波与中值滤波三种图像预处理方式对叶片图像中噪声的去除效果,结果表明中值滤波的效果较好,利用超像素分割法与马铃薯晚疫病指数的分割算法进行了图像分割,后者较好的获取了病斑区域的图像。提取了马铃薯叶片病斑区域的颜色、纹理以及形状特征,分别建立了基于颜色、纹理与形状特征的马铃薯晚疫病分级模型。其中基于颜色特征的检测模型能够较好的实现对患病早期的诊断,识别率为67.5%。基于纹理特征建立的检测模型初步确立了马铃薯晚疫病各患病等级的分离点,并且该方法对病害的识别率相对稳定,对患病中后期的识别率均高于70%。基于形状特征的病害检测模型对患病后期的识别率较高,达90%。上述马铃薯晚疫病检测模型的建立,为马铃薯晚疫病的实时检测、实现病斑显现时的准确识别和及时防治提供了新的方法。(3)变量喷施装置的设计完成了变量喷施装置的设计,实现了对田间马铃薯的变量喷施作业。进行了包括变量喷施装置的机械系统设计与控制系统设计。在变量喷施装置的机械系统设计中介绍了总体的设计要求,并对承载系统与高度调节系统进行了设计。在变量喷施装置的控制系统设计中主要对该系统的设计要求做了分析,并根据要求展开了总体的方案设计,对控制原理进行了详细阐述,最后分别以高度调节、流量调节为目的完成了控制系统中的程序设计。通过该变量喷施装置的设计实现了高度调节与变量施药的设计要求,可以实现马铃薯植株田间变量精准喷施。(4)样机性能测试与喷施试验完成了马铃薯晚疫病检测及变量施药装置的样机试制,展开了行走试验与喷施试验。在行走试验中,模拟实际的马铃薯田间作业环境,对样机进行了壕沟通过性、越障通过性、爬坡通过性进行了测试。测试结果表明,移动平台具有较好的通过性,可以满足检测任务的要求。通过喷施试验,建立了在PWM控制下的喷药流量控制模型,并检验了该装置的流量调控精度,进行了马铃薯植株喷施试验,试验结果表明该装置能够满足田间变量喷施作业要求。
苏燕[4](2020)在《广西马铃薯脱毒种薯繁育过程中的病害调查及病原检测》文中指出随着马铃薯(Solanum tuberosum L.)主粮化进程的推进,我国马铃薯年产量逐年上升,但病害问题也日益凸显。目前已报道超过40种病毒和多种病原菌可侵染马铃薯。为了解广西马铃薯脱毒种薯在本土化繁育过程中的病害发生情况,评估脱毒种薯本土化繁育技术的应用效果,本研究调查了广西桂林、贺州、玉林、南宁、崇左和钦州等主要马铃薯冬作区的马铃薯种薯在本土化繁育和生产过程中的病害发生情况,并分析了水旱轮作和旱地轮作两种种植模式下土壤细菌群落结构变化及其对马铃薯病害发生的影响,同时对比调查了非脱毒马铃薯的病害发生情况。调查结果显示马铃薯脱毒种薯与非脱毒种薯的病毒病发病率差异显着,脱毒种薯的病毒病发病率普遍低于3%,而非脱毒种薯的病毒病发病率普遍高于30%。从种薯级别上看,田间病毒病发病率:商品薯>G4种薯>G3种薯>G2种薯。在各马铃薯主产区共采集了疑似病毒病症状的马铃薯样品332份,其中来自于脱毒种薯种植区的样品290份,来自于非脱毒种薯种植区的样品42份。每份样品均进行了17种马铃薯病毒的检测。结果检测出9种病毒,病毒种类及其检出率如下:马铃薯Y病毒(37.65%)、马铃薯卷叶病毒(21.69%)、马铃薯S病毒(18.37%)、马铃薯M病毒(4.81%)、马铃薯A病毒(4.81%)、马铃薯X病毒(3.31%)、马铃薯V病毒(6.02%)、马铃薯H病毒(2.41%)、马铃薯黄矮病毒(1.81%),其中马铃薯V病毒和马铃薯黄矮病毒属病毒为首次在广西检出。针对马铃薯病原病毒检测中核酸提取耗时费力的问题,本研究建立并优化了可快速提取病毒核酸的试管捕获法和试纸捕获法,可为广西脱毒马铃薯本土化繁育和生产过程中的病毒检测提供高效率低成本的技术支持。广西脱毒马铃薯本土化繁育和生产过程中的早疫病、马铃薯黑胫病和马铃薯青枯病等病害发生率普遍低于1%,多呈聚集发生。本研究抽取马铃薯真菌性病害样品12份和细菌性病害样品15份,分别进行病原菌分离鉴定。镜检结果显示,真菌性病害样品的病原主要为马铃薯早疫病病原菌茄链格孢。细菌性病害样品分离出的病原细菌经16S r DNA测序鉴定为马铃薯黑胫病病原菌黑腐果胶杆菌。此外,分别采集水旱轮作与旱地轮作的马铃薯根际土壤样品及马铃薯病株块茎样品,基于高通量测序技术对样品中的细菌16S r DNA的V3-V4区域进行测序,分析结果显示水旱轮作模式下的马铃薯根际土壤样品间的细菌群落结构多样性显着高于旱地轮作模式下的马铃薯根际土壤样品间的细菌群落结构多样性,且两种种植模式下的健株根际细菌群落结构多样性均高于病株根际细菌群落多结构样性。提示水旱轮作模式可能通过提高马铃薯根际细菌群落结构多样性来提高马铃薯抗病性。
贺苗苗[5](2020)在《马铃薯抗晚疫病资源的评价和青薯9号响应晚疫病菌侵染的转录组分析》文中研究表明马铃薯作为我国的主粮作物之一,是目前最具有增产潜力的粮食作物,在保证粮食安全生产方面具有重要的意义。由于晚疫病致病菌(Phytophthora infestans)毒性变异能力强,马铃薯品种抗病性丧失问题突出,严重威胁着马铃薯的生产。我国是马铃薯生产第一大国,选育和种植抗病品种是病害防治最为安全有效的途径,充分利用抗病基因资源,筛选和挖掘抗病基因,尤其是广谱持久抗病基因,以及实行多基因聚合育种是当前抗病育种工作的重中之重。我国并非马铃薯的起源地,资源相对匮乏并且遗传背景狭窄,抗病资源较少,纵使有一些高抗资源,但对其抗病遗传背景和基因组成也不清楚,限制了抗病资源的有效利用。本研究通过对36个杂交组合的1229份彩色马铃薯杂交后代材料进行晚疫病抗病评价,筛选抗感群体对其进行选择消除分析,为挖掘抗病基因奠定了基础;通过晚疫病菌已知的无毒RXLR效应基因的瞬时表达,对青海省主栽马铃薯品种青薯9号和青薯2号进行了晚疫病抗病基因的组成分析;利用RNA-seq技术,对青薯9号晚疫病菌不同侵染时间点的组织进行了转录组分析,识别其晚疫病抗性,为阐明青薯9号和致病疫霉菌的互作机理奠定基础,主要的研究结果如下:1.马铃薯资源的抗病性鉴定和选择消除分析:对24份马铃薯品种进行了室内和田间抗病性评价,其中6个品种表现高抗,3个品种表现抗病,3个品种表现中抗,6个品种表现感病,6个品种表现高感;选用彩色马铃薯的36个杂交组合的1229份后代材料,通过田间自然发病抗病性鉴定,分别选取25份高抗和高感的马铃薯材料构建抗病池和感病池,利用SLAF-seq测序技术鉴定抗感相关的SNP位点,共得到48859个高可信度的SNP位点,均匀地覆盖于马铃薯的12条染色体上,抗病群体的遗传多样性、系统进化关系和群体结构比感病群体复杂。根据开发出的多态性SNP位点进行选择消除分析,寻找与马铃薯抗晚疫病相关的候选基因,依据群体分化和基因多态性,共注释到39个基因,并对抗病群体受选择的清除位点区域基因进行了GO数据库、COG数据库、KEGG数据库注释和分析。2.马铃薯品种青薯9号和2号的抗病基因组成分析:采用农杆菌介导的瞬时表达技术,利用晚疫病菌的9个已知无毒效应基因对青薯2号进行分析,结果显示,青薯2号可识别Avr2,Avr3a,Avr3b,Avr4,Avr Smira2和Avrvnt1,产生明显的过敏性坏死反应;马铃薯抗病基因特异分子标记的分析结果表明,青薯2号含有抗病基因R3a,R3b,R10,Rpi-Smira1,Rpi-blb2,Rpi-abpt,Rpi-RD和Rpi-phu1的特异片段;青薯9号的抗病基因分子鉴定结果表明,青薯9号含有R3a,R10,Rpi-blb2,Rpi-blb3,Rpi-abpt,RD等多个抗病基因的特异片段,可能含有与RB,Rpi-sto1和Rpi-pta1等高度同源的广谱抗病基因。3.青薯9号在晚疫病菌不同侵染时期的转录组分析:基于RNA-seq高通量测序技术,通过对晚疫病菌侵染青薯9号不同时期0h、24h、48h、72h的组织样本进行转录组学分析,将差异表达基因进行k-mean聚类分析,共有4类表达模式,其中subcluster_1和subcluster_4在侵染24h时,大量的差异基因的上调表达,可能是晚疫病菌与青薯9号互作关键的阶段;功能注释分析表明,植物—病原菌互作、次生代谢产物的生物合成、代谢途径、光合作用等生物过程中的基因显着富集,此外,还富集到大量的与玉米素、木质素合成相关的基因,是与植物抗性相关的重要因素;在转录因子的分析中,共富集到980个转录因子基因,分属于68个转录因子家族,其中AP2-EREBP和MYB家族响应晚疫病菌侵染的成员最多,分别有86和74个基因受晚疫病菌侵染诱导,占总转录因子基因的6.94%和7.55%,其他还有b HLH、WRKY、NAC、b ZIP等转录因子家族基因。随机选择了病程相关蛋白基因PR1、WRKY转录因子基因、水杨酸诱导蛋白基因19等与植物抗病密切相关、显着差异表达的9个差异表达基因进行q RT-PCR验证,结果与转录组数据一致,说明测序结果比较准确可靠。
乔柳[6](2020)在《复合微生物菌剂的研制及对马铃薯晚疫病的预防效果》文中研究表明马铃薯属于茄科,一年生双子叶草本植物,是世界上第四大粮食作物。但由致病疫霉(Phytophthora infestans(Mont.)de Bary)引起的马铃薯晚疫病是全球公认的第一大作物病害。目前主要通过选用抗病品种、喷施化学农药和加强栽培管理等方法来减轻病害的发生与危害。化学农药仍然是生产中防治马铃薯晚疫病的主要手段,但由于长期过量使用化学农药,病菌已产生抗药性且污染环境,甚至威胁人类健康。加之,近年来由于病菌的生理生化分化与变异加快、尤其是A2交配型的出现导致病菌遗传重组频率增加,已出现能克服整套鉴别寄主中的全部11个单一抗晚疫病基因的全谱型生理小种,同时病菌对化学农药的抗性也日益增强,加大了对该病害的防治难度。因此,寻求新的、安全友好的生物防治措施已成为当前许多学者的研究热点。近几年,利用微生物及其代谢产物抑制致病疫霉并防治马铃薯晚疫病已有许多报道,但将其制成生防制剂防治马铃薯晚疫病并促进马铃薯生长还鲜见报道。本实验室前期已筛选获得多株致病疫霉拮抗菌,但在利用拮抗菌持续抑制致病疫霉菌丝生长和孢子囊萌发、以及离体和盆栽植株防治马铃薯晚疫病的过程中,发现单一的拮抗菌往往抑菌活性和防病效果的稳定性不够,而利用2种或以上的拮抗菌进行复合发酵或单独发酵培养后再按照一定比例复配,抑菌活性和防病效果都明显优于单一菌株,说明不同菌株之间能够协同增效。尤其是将细菌SR13-2、HT-6、ST-1、W-7和放线菌Sy11这5种菌进行复合发酵培养后,所得复合发酵菌液对致病疫霉菌丝生长和孢子囊萌发的抑制作用显着优于其中抑菌效果最为突出的单一菌株HT-6;进一步发现5种菌的复合发酵菌液在马铃薯离体组织和盆栽植株上对晚疫病的防效也显着优于HT-6单一菌株的效果。但复合发酵菌液适合于现配现用,对保存环境条件的要求比较严格,储存时间较短,同时也不利于在田间使用。本论文在本实验室前期工作的基础上,拟将这5种菌的复合发酵菌液制成复合菌剂,明确其稳定性及防病促生作用的机理及效果,为尽快开发利用该复合菌剂在实际生产中防治马铃薯晚疫病提供参考。本论文的研究内容主要包括:(1)将细菌SR13-2、HT-6、ST-1、W-7和放线菌Sy11这5种拮抗菌的复合发酵菌液制成复合菌剂,并探讨不同温度、紫外线、保存时间对复合菌剂中活菌数的影响;(2)明确复合菌剂处理对马铃薯离体组织、种薯萌芽期以及盆栽植株防治马铃薯晚疫病的效果;(3)了解复合菌剂促进马铃薯植株生长以及增强马铃薯抗晚疫病过程中植株体内的生理变化,包括可溶性蛋白、可溶性糖、MDA、叶绿素含量以及相关抗性酶活;(4)初步评价复合菌剂在田间小区对马铃薯晚疫病的预防效果。完成以上内容可为开发利用这5种菌的复合菌剂实际防治马铃薯晚疫病提供试验依据。本试验研究获得的主要结果如下:1、研制获得了5株拮抗菌的复合菌剂,该复合菌剂耐高温、耐紫外线照射,室温可保存6个月以上。将这5种菌的复合发酵菌液经过离心、与载体配合、烘干、研磨、过滤等环节制成了复合菌剂,活菌数是2.61×109 cfu/g;制成的复合菌剂有较强的环境稳定性,可在室温下保存6个月,耐90℃高温和下午2点时的紫外线直接照射60 min。在上述条件下,复合菌剂中的活菌数可保持在1.06×106 cfu/g至3.37×107 cfu/g之间。2、复合菌剂对马铃薯块茎切片没有不利影响,且对块茎切片、种薯萌芽、盆栽植株以及离体叶片上晚疫病的发生均有显着的防治效果。其中在块茎切片上的预防效果显着优于治疗以及施用复合菌剂的同时接种病菌的处理(P<0.05),病情指数为0(对照病情指数85),相对保护率也达到了100%,也显着优于甲霜灵锰锌的处理(病情指数30)(P<0.05);在种薯萌芽期复合菌剂浸种后的防病效果(病情指数30)显着优于甲霜灵锰锌(病情指数46.7),更加显着优于LBL对照(病情指数73.3);在盆栽植株上浸种和喷叶全处理的防治效果(病情指数24)显着优于浸种(病情指数33.2)和喷叶(病情指数46.5)单独处理以及甲霜灵锰锌(病情指数36)(P<0.05);在离体叶片上也以复合菌剂浸种和喷叶全处理的防病效果最好,病情指数为20,而浸种和喷叶的病情指数分别为43和55,显着优于LBL(病情指数86.7)和甲霜灵锰锌(病情指数36.7)(P<0.05)。3、复合菌剂对盆栽马铃薯植株的生长有显着的促进作用,能显着增加株高、茎粗、叶片数、叶面积,并促进根系生长、提高产量。与对照相比,总体上以浸种和喷叶全处理后促进生长的效果最明显,在播种的第67天,复合菌剂全处理的株高、茎粗、叶片数、叶面积、根长、根系鲜重、根系鲜重和产量最高,分别为45.3 cm、2.2 cm、54片、53.27 mm2、17.9 cm、37.6 g、5.79 g、215.7 g;全处理的除叶面积(53.27 mm2)显着低于喷叶处理(54.43 mm2)(P<0.05)外,在株高、茎粗、叶片数、根系生长和产量方面均略优于与浸种的单独处理,但彼此之间没有显着性差异(P<0.05)。4、复合菌剂能显着提高盆栽马铃薯植株叶片中可溶性糖、蛋白质、抗性酶、MDA及总叶绿素的含量。总体上仍以浸种和喷叶全处理引起的变化幅度最大,播种后出苗至第7-8片复叶完全展开(喷叶处理5天)时,复合菌剂浸种和喷叶全处理的植株叶片中,可溶性糖、蛋白质、PPO、POD、PAL、MDA和总叶绿素含量分别为27.5 mg/g、14.0 mg/g、60.7 U/gmin、372.6 U/gmin、438.4 U/gmin、0.89 mmol/g和3.56 mg/g,与浸种和喷叶的单独处理以及甲霜灵锰锌溶液处理之间均有显着差别(P<0.05)。5、初步验证了复合菌剂在田间小区对马铃薯植株生长具有一定的促进作用和较好的实际防病效果。与LBL对照相比,复合菌剂对田间马铃薯株高、叶面积、叶片数、块茎产量均有一定的促进作用;在张北试验地,复合菌剂处理后晚疫病的病情指数为26.3,与甲霜灵锰锌对照(病情指数33.3)有显着性差异(P<0.05)。
闫智臣[7](2020)在《甘肃省河西走廊地区间作绿肥对玉米、小麦和马铃薯病害影响的研究》文中认为河西走廊是甘肃省重要的粮食基地,绿肥-主作物间作是该区常见的种植模式。目前尚不明确该系统下主作物病害发生、危害及绿肥对主作物病害的调控作用。本研究通过绿肥-主作物间作系统的长期定位试验,调查了甘肃省河西走廊绿洲灌区武威试验站绿肥-主作物间作系统主作物病害的发生情况,分析了土壤丛枝菌根真菌(arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)群落结构多样性,并在温室内就该区主要栽培模式毛苕子(Vicia villosa)间作小麦(Triticum aestivum)系统主作物及绿肥对病害的调控进行了研究分析,为探索发展生态绿色病害调控技术提供理论依据。主要研究结果如下:1、河西走廊绿洲灌区绿肥-玉米(Zea mays)、小麦、马铃薯(Solanum tuberosum)间作系统下,3种主作物病害主要为:玉米的锈病(Puccinia sorghi)、麦根腐平脐蠕孢叶斑病(Bipolaris sorokiniana)、圆斑病(Bipolaris zeicola),小麦的离蠕孢综合症叶斑病(B.sorokiniana)以及马铃薯的早疫病(Alternaria solani)、炭疽病(Colletotrichum coccodes)。2、间作箭筈豌豆(Vicia sativa)、毛苕子、针叶豌豆(Pisum sativum)和甜豌豆(Lathyrus odoratus)等绿肥可降低玉米、小麦和马铃薯病害发病率1.97%39.37%:(1)间作箭筈豌豆降低小麦离蠕孢综合症叶斑病发病率10.53%13.63%;间作箭筈豌豆+毛苕子降低玉米麦根腐平脐蠕孢叶斑病发病率25.27%,马铃薯早疫病发病率2.84%29.67%,马铃薯炭疽病发病率26.38%。(2)间作针叶豌豆降低玉米锈病发病率1.97%34.80%;马铃薯早疫病发病率2.83%29.90%,马铃薯炭疽病发病率39.37%。(3)间作甜豌豆降低玉米锈病发病率2.93%28.87%,马铃薯炭疽病发病率14.00%。3、温室模拟田间毛苕子-小麦间作发现,毛苕子、小麦可相互影响彼此病害的发生:间作小麦使毛苕子发病率显着增高48.67%143.62%;小麦离蠕孢综合症可造成小麦产量减产16.04%42.81%,间作毛苕子减少小麦产量损失5.98%8.10%。4、绿肥-主作物间作系统可影响土壤中AM真菌群落多样性和丰度。田间试验中共检测到4目8科13属23种AM真菌,其中球囊霉科(Glomeraceae)占各样本的46.67%81.09%,为所有样本的优势科,摩西斗管囊霉(Funneliformis mosseae)和层状近明球囊霉(Claroideoglomus lamellosum)为优势种,相对丰度分别在10.97%54.11%和15.15%45.56%之间。主作物的种类是影响AM真菌群落的重要因素之一,间作绿肥可相对提高AM真菌群落的多样性和丰度,土壤速效钾(AK)和全氮(TN)含量显着影响土壤AM真菌群落,且AM真菌群落多样性和丰富度越高,主作物病害发病率越低。对田间土壤养分与病害发生相关性分析表明,马铃薯早疫病与AK显着正相关,玉米叶斑病和SOM显着负相关。因此可通过间作绿肥和适当施肥,实现该区作物病害的绿色防治。
刘杰[8](2019)在《马铃薯种质资源的晚疫病抗性评价及转录组分析》文中指出马铃薯已超过玉米成为继水稻、小麦之后的世界第三大粮食作物。2015年初,我国正式启动马铃薯主粮化战略,将马铃薯作为主粮产品进行产业化开发,更加突显出马铃薯在我国农业中的重要地位。由致病疫霉(Phytophthora infestans de Bary)引起的晚疫病一直都是马铃薯生产中最主要的病害,种植抗病品种是防治该病害最根本、最有效的方法,而马铃薯与致病疫霉的互作研究可以为抗病候选基因鉴定及深度揭示马铃薯抗病机制奠定理论基础。本试验对76份来自国内外的马铃薯种质资源的晚疫病抗性进行了评价,并对致病疫霉侵染后的马铃薯品种华颂7号做了全基因组抗病基因表达谱分析,探索了马铃薯响应致病疫霉菌侵染的亲和与非亲和分子互作机制,获得如下结果:1、采用组培苗喷雾接菌法和植株叶片离体接种法,利用T30-4(race 1、3、4、5、6、7)、428-2(race5、6、9、blb1、blb2、blb3)、90128(race 未知)、F80029(race未知)、CN152(典型全毒 13A2 菌株,race 1、3b、4、5、6、7、8、9、10、11)及无毒株89148-9(race 0)共6个晚疫病菌生理小种,对76份马铃薯种质资源的晚疫病抗性评价表明,有22份表现出不同程度的抗性,其中华颂7号对菌株428-2表现为高抗,叶片背部产生明显的HR反应,为非亲和互作;对菌株T30-4表现为感病,为亲和互作。2、对华颂 7 号接菌 428-2 和 T30-4 后不同时间(0、24、48、72 hpi,hours post inoculation)取样后进行了转录组测序与数据分析,构建了全基因组范围内抗病基因表达谱,分析了马铃薯与致病疫霉菌亲和与非亲和互作的分子机制,筛选出了以下抗病相关转录因子和蛋白激酶基因。(1)马铃薯华颂7号在晚疫病菌428-2和T30-4接菌及水对照处理下,差异表达基因总数分别为9,290、9,289和8,838个,特有的差异表达基因分别为920、1,189和740个,共有的差异表达基因数为6,794个,说明T30-4诱导的亲和互作比428-2诱导的非亲和互作启动更多的基因差异表达。(2)差异表达基因的 Gene Ontology(GO)功能富集和 Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes(KEGG)代谢通路结果显示,马铃薯华颂7号在428-2接菌下的差异表达基因显着富集到immune system process、immune response、regulation of defense response等与抗病免疫相关的GO条目,以及谷胱甘肽代谢、黄酮和黄酮醇生物合成、倍半萜类和三萜类生物合成等KEGG代谢抗氧化途径;而T30-4处理的差异表达基因主要富集到翻译、基因表达、细胞大分子生物合成等GO条口,以及与病原菌入侵相关的磷酸肌醇代谢、磷脂醇信号系统、受体介导的内吞作用等KEGG代谢途径。说明华颂7号在与428-2菌株非亲和性互作中启动了相关的抗病防卫反应相关途径,诱导了抗病相关基因的差异表达。(3)428-2和T30-4接菌处理下,华颂7号中编码转录因子的差异表达基因分别为23和24个,编码WRKY、bZIP、BHLH、MYB、ERF以及锌指蛋白类转录因子等。428-2菌处理下大部分转录因子基因上调表达,包括2个WRKY、1个bZIPTGA7、4个AP2/ERF,预示着在华颂7号与428-2非亲和互作中具有正调控作用。在T30-4菌侵染下编码转录因子基因包括TSRF1、WRKY10、ERF13、MYB161、JimC、NLP7-like、TAGL12等,这些基因在寄主马铃薯华颂7号与T30-4的亲和互作中起重要作用。(4)华颂7号在428-2接菌处理下的78个激酶类差异表达基因中,上调和下调表达的基因分别为30和48个,且37.2%(29个)和30.8%(24个)激酶类基因于接菌24 h、48 h时差异表达,说明在马铃薯华颂7号与428-2的非亲和互作中大部分激酶类基因起负调控作用,而且大部分激酶类基因在PTI和ETS阶段起作用。T30-4接菌处理下,华颂7号中差异表达的激酶类基因70个,上调和下调表达的基因分别为46和24个,且75.7%的基因(53个)在72h时才差异表达,说明马铃薯华颂7号与T30-4的亲和互作中大部分激酶类基因起正调控作用,而且在ETI阶段起作用。
侯丁一[9](2019)在《马铃薯脱毒种薯再生体系的建立以及StBAG3基因功能的初步研究》文中研究说明BAG(Bcl-2 associated athanogene)蛋白是一类生物界广泛存在的多功能蛋白家族,具有调节细胞程序化死亡、肿瘤发生、神经元分化以及多种生理过程的功能。同时,BAG家族的蛋白还能够调控植物的抗逆和抗病性。基于BAG蛋白具有调控植物抗病性的功能,本研究以马铃薯为材料,首先建立了基于脱毒种薯的马铃薯的再生体系,然后对马铃薯中B4G基因(StBAG3)在马铃薯抗晚疫病过程中的功能进行了初步的研究,具体的研究结果如下:1.确定了脱毒马铃薯诱导生薯的最佳条件为每个组培瓶中放置4株组培苗,添加的6-BA浓度为3mg/L;在上述的最佳条件下的每个组培瓶中夏波蒂和克新1号的生薯的总数量分别为8个和8.25个,生薯总重量分别为6.62g和6.27g;夏波蒂和克新1号平均种薯数量分别为2个和2.06个,平均种薯重量分别为1.56g和1.66g。2.建立了基于脱毒种薯的马铃薯的再生体系,其中夏波蒂与费乌瑞它的最佳不定芽分化培养基组合为 MS+1 mg/L IAA+1 mg/L 6-BA+0.5 mg/L GA3+2 mg/L ZT;而克新1号的最佳分化培养基组合为MS+1 mg/L IAA+1 mg/L 6-BA+0.2 mg/L GA3+2 mg/L ZT。3.通过比较脱毒种薯与大田薯薯块的不定芽分化率,发现夏波蒂、费乌瑞它和克新1号的脱毒种薯不定芽的分化率分别为62.5%、84.12%和66.67%,而上述品种相应的大田薯薯块不定芽的分化率分别为26.16%、24.1%和37.5%,表明脱毒种薯的不定芽分化率显着高于大田薯块。4.利用农杆菌介导的瞬时表达体系研究了 StBAG3基因在马铃薯抗晚疫病过程中的功能,结果表明,接种晚疫菌72h后,瞬时表达StBAG3基因的马铃薯叶片部位的病斑的相对面积为3.90%,而对照叶片病斑相对面积为28.29%,初步表明StBAG3正向调控马铃薯对晚疫病的抗性水平。5.利用农杆菌介导的瞬时表达体系研究了接种部位坏死细胞数量,结果表明瞬时表达StBAG3基因部位的坏死细胞的数量要明显少于对照叶片的病斑。6.通过定性和定量的研究方法测定接种部位的H202积累水平,结果表明瞬时表达StBAG3基因48h后的H202的积累量明显高于对照叶片,而相同部位ROS清除酶活性(CAT、POD和SOD)也明显高于对照的结果也间接的证实了 H202参与了StBA4G3基因介导的马铃薯对晚疫病的抗性建立。
王伟伟[10](2019)在《马铃薯晚疫病菌有性生殖后代群体结构比较分析》文中指出由致病疫霉(Phytophthora infestans,P.infestans)引起的晚疫病(Potato late blight,PLB)是世界范围内马铃薯的毁灭性病害之一。本研究采集并分离、纯化来自于云南省昆明市马铃薯主产区的PLB病样,利用形态学和ITS序列定种后,确定其染色体倍性、交配型、线粒体单倍型、毒性和甲霜灵敏感性。选取其中5株菌株,利用改良的卵孢子萌发方法得到有性生殖F1代群体;然后对F1代群体的表型(交配型、致病性、甲霜灵敏感性)和基因型(染色体倍性、线粒体单倍型、SSR标记)进行测定并用相关性分析解析基因型和表型之间的联系。在得到上述结果的基础上,利用1对P.infestans亲本诱导有性生殖得到的F1代交配型分离群体(A1、A2、A1A2、自育型)进行全基因组重测序和比较分析。本研究的主要结果有:1.2017年7月中旬,在云南省昆明市寻甸县和嵩明县不同马铃薯品种上采集晚疫病发病叶片,分离纯化和鉴定得到共19株P.infestans。对峙培养后鉴定出A1交配型3株,A2交配型12株,A1A2交配型1株,自育型3株。对19株P.infestans线粒体DNA单倍型进行测定,发现19株P.infestans线粒体DNA单倍型均为Ⅰa型,为云南省的优势群体。2.实验采用低温诱导卵孢子萌发的实验方法,利用6对亲本组合,得到冷冻处理24 h为最佳条件,卵孢子的平均萌发率达5.80%±0.20%。在萌发的F1代群体中,所有菌株染色体都为二倍体,所有线粒体单倍型都没有发生重组,均和亲本一致。结果还发现,F1代的交配型、甲霜灵敏感性和毒性都发生了分离,其中交配型分离比为A1:A2:A1A2:自育=16:5:17:22,对甲霜灵的敏感性分离比为抗:感=1:14,毒性分离比为抗:感=5:19,三个表型的分离均明显偏离孟德尔单基因显性遗传特点。利用8对SSR多态性引物对有性生殖F1代群体的基因型分析表明,在遗传相似系数为0.98时,可将所有菌株分为14个基因型;在遗传相似系数为0.95时,可将有性生殖F1代群体分为6个分支,其中优势群体为S1,占分离群体的61.67%;相关性分析进一步表明,8对SSR所代表的基因型和几个重要表型有较好相关性(R2=0.6667)。3.利用Illumina PE150二代测序技术对4种交配型的分离群体(BSA1、BSA2、BSA3和BSA4)做全基因组10X重测序,利用CLC genomic workbench 11.0.1,以NCBI中A1交配型菌株T30-4为参考基因组进行拼接、注释及混合分组法分析,结果发现在4个BSA分离群体中总共存在528712个SNP;InDels数量最多的是BSA4,为20849,最少的是BSA2,为17746;SV数量最多的是BSA4,为6613,最少的是BSA2,为5097;两两比较发现,BSA1和BSA2之间的SNP数量最多,达到了38551个,最少的为BSA2和BSA4,仅有19630个。综上所述,本研究结果表明2017年在云南省昆明市寻甸县和嵩明县采集的19株马铃薯晚疫病菌中4种(A1、A2、A1A2、自育型)交配型都有,但A1交配型的菌株相对其他交配型的较少,并且这19株菌株的线粒体DNA单倍型都为Ⅰa型;采用低温处理的方法诱导卵孢子的萌发,通过对有性生殖F1代群体的表型和基因型的研究分析,解析了有性生殖的遗传规律;还通过对有性生殖F1代的4个和交配型连锁的分离群体进行全基因组重测序、组装,进一步可以利用比较基因组法解析控制交配型这一重要性状的功能基因或紧密连锁的相关决定位点。
二、温室微型马铃薯晚疫病流行动态初步研究(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:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(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。
三、温室微型马铃薯晚疫病流行动态初步研究(论文提纲范文)
(1)致病疫霉诱导的W-7拮抗菌胞壁降解酶与甲霜灵锰锌联合抑菌探究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 引言 |
1.1 马铃薯与马铃薯晚疫病 |
1.1.1 马铃薯 |
1.1.2 马铃薯晚疫病 |
1.2 马铃薯晚疫病的防治途径 |
1.2.1 化学防治 |
1.2.2 抗病育种 |
1.2.3 农业防治 |
1.2.4 生物防治 |
1.3 拮抗细菌W-7 |
1.3.1 W-7 的发现与鉴定 |
1.3.2 W-7 的抑菌作用及防病效果 |
1.3.3 W-7 菌株产生的的抑菌物质 |
1.4 本研究的目的与意义 |
第二章 利用马铃薯块茎切片检测致病疫霉抗药性的探讨 |
2.1 试验材料 |
2.1.1 供试菌株 |
2.1.2 供试培养基 |
2.1.3 供试植物材料 |
2.1.4 供试农药 |
2.1.5 试验仪器 |
2.2 试验方法 |
2.2.1 供试培养基的配制 |
2.2.2 植物材料的处理 |
2.2.3 供试农药的制备 |
2.2.4 药液表面漂浮法 |
2.2.5 滤纸吸附法 |
2.2.6 海绵吸附法 |
2.2.7 保湿培养法 |
2.2.8 保湿培养法中甲霜灵药液适宜浓度的确定 |
2.2.9 利用保湿培养法对已知和未知甲霜灵抗性菌株的检测 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 药液表面漂浮法 |
2.3.2 滤纸吸附法 |
2.3.3 海绵吸附法 |
2.3.4 保湿培养法 |
2.3.5 保湿培养法中适宜甲霜灵浓度的确定 |
2.3.6 保湿培养法检测抗药性的评判标准 |
2.3.7 利用块茎切片法对部分菌株抗药性的检测 |
2.4 讨论 |
第三章 细菌W-7 胞壁降解酶诱导产生及对致病疫霉的抑制作用 |
3.1 试验材料 |
3.1.1 供试菌株 |
3.1.2 供试培养基 |
3.1.3 供试化学试剂 |
3.1.4 试验仪器 |
3.2 试验方法 |
3.2.1 供试培养基的配制 |
3.2.2 供试化学试剂的制备 |
3.2.3 致病疫霉诱导W-7 抑菌作用的验证 |
3.2.4 致病疫霉诱导W-7 产生β-1,3-葡聚糖酶和纤维素酶酶活的测定 |
3.2.5 β-1,3-葡聚糖酶和纤维素酶抑制剂的筛选 |
3.2.6 抑制β-1,3-葡聚糖酶后无菌体琼脂块抑菌作用的检测 |
3.2.7 抑制纤维素酶后无菌体琼脂块抑菌作用的检测 |
3.2.8 同时抑制β-1,3-葡聚糖酶和纤维素酶后无菌体琼脂块抑菌作用检测 |
3.3 结果和分析 |
3.3.1 致病疫霉诱导W-7 抑菌作用的验证 |
3.3.2 W-7 受致病疫霉诱导后β-1,3-葡聚糖酶和纤维素酶的产生 |
3.3.3 β-1,3-葡聚糖酶和纤维素酶活性抑制剂的筛选 |
3.3.4 抑制纤维素酶对LWK抑菌作用的影响 |
3.3.5 抑制β-1,3-葡聚糖酶对LWK抑菌作用的影响 |
3.3.6 同时抑制β-1,3-葡聚糖酶和纤维素酶对LWK抑菌作用的影响 |
3.3.7 LWK中β-1,3-葡聚糖酶和纤维素酶抑制致病疫霉菌丝效果的比较 |
3.3.8 LWK中β-1,3-葡聚糖酶和纤维素酶抑制致病疫霉孢子囊效果的比较 |
3.4 讨论 |
第四章 甲霜灵锰锌与生防细菌W-7 对致病疫霉的协同抑制作用 |
4.1 试验材料 |
4.1.1 供试菌株 |
4.1.2 供试培养基 |
4.1.3 供试植物材料 |
4.1.4 试验仪器 |
4.2 试验方法 |
4.2.1 供试培养基的配制 |
4.2.2 植物材料的处理方法 |
4.2.3 含药平板上甲霜灵锰锌抑制W-7 生长的检测 |
4.2.4 液体混合培养中甲霜灵锰锌抑制W-7 生长的检测 |
4.2.5 不同甲霜灵锰锌浓度影响W-7 菌体后续生长的测定 |
4.2.6 不同甲霜灵锰锌浓度与W-7 复配后影响致病疫霉菌丝生长的测试 |
4.2.7 适宜浓度甲霜灵锰锌与W-7 不同体积复配后抑制致病疫霉的测定 |
4.2.8 适宜浓度甲霜灵锰锌与W-7 不同体积比复配后抑制致病疫霉孢子囊效果的测定 |
4.2.9 甲霜灵锰锌与W-7 复配液对马铃薯块茎切片的防病作用 |
4.3 结果和分析 |
4.3.1 含药平板上甲霜灵锰锌对W-7 的抑制作用 |
4.3.2 不同振荡培养方式下甲霜灵锰锌对W-7 的抑制作用 |
4.3.3 不同甲霜灵锰锌浓度对W-7 菌体后续生长的影响 |
4.3.4 不同甲霜灵锰锌浓度与W-7 复配后对致病疫霉的抑制作用 |
4.3.5 甲霜灵锰锌与W-7 不同体积比复配后对致病疫霉菌丝生长的抑制作用 |
4.3.6 甲霜灵锰锌与W-7 不同体积复配后对致病疫霉菌丝体形态的影响 |
4.3.7 甲霜灵锰锌与W-7 不同体积复配后对致病疫霉孢子囊直接萌发的影响 |
4.3.8 甲霜灵锰锌与W-7 不同体积复配后对致病疫霉孢子囊畸变的影响 |
4.3.9 甲霜灵锰锌与W-7 复配在马铃薯块茎切片上的协同防病作用 |
4.4 讨论 |
结论 |
参考文献 |
附录一:从短小芽孢杆菌W-7 中提取的Surfactin和 FengycinB对马铃薯晚疫病具有明显的协同保护作用 |
参考文献 |
附录二:从枯草芽孢杆菌WL-2 中提取的IturinA通过细胞结构破坏、氧化应激和能量供应障碍影响致病疫霉 |
参考文献 |
致谢 |
个人简介及攻读学位期间取得的科研成果 |
(2)植物免疫诱抗剂(ZNC)对马铃薯防病增产提质作用研究(论文提纲范文)
符号说明 |
中文摘要 |
Abstract |
1 前言 |
1.1 马铃薯产业现状、问题及前景 |
1.1.1 马铃薯 |
1.1.2 我国马铃薯产业现状及发展 |
1.1.3 影响马铃薯产业可持续发展的生态环境问题 |
1.1.4 影响马铃薯产业可持续发展的病虫害问题 |
1.1.5 马铃薯晚疫病 |
1.1.6 我国马铃薯产业发展前景 |
1.2 植物免疫诱抗剂 |
1.2.1 植物免疫 |
1.2.2 植物促生菌 |
1.2.3 植物免疫诱抗剂 |
1.2.4 植物免疫诱抗剂的作用机制 |
1.2.5 植物免疫诱抗剂研究和应用现状 |
1.3 本试验诱导剂的研究和应用 |
1.4 本研究的目的和意义 |
2 材料与方法 |
2.1 试验材料和设计 |
2.2 室内试验方法 |
2.2.1 活性氧的组织化学染色 |
2.2.2 总RNA提取 |
2.2.3 RNA逆转录 |
2.2.4 实时荧光定量PCR |
2.2.5 转录组测序 |
2.2.6 马铃薯叶片全氮测定 |
2.2.7 致病疫霉的培养和孢子悬浮液的制备 |
2.2.8 马铃薯离体叶片接种 |
2.2.9 马铃薯整株接种 |
2.3 田间试验材料和设计 |
2.3.1 试验材料 |
2.3.2 试验设计 |
2.4 数据分析 |
3 结果与分析 |
3.1 抗病促生机理研究 |
3.1.1 ZNC对马铃薯具有促生作用 |
3.1.2 ZNC增强马铃薯对晚疫病的抗性 |
3.1.3 ZNC促进马铃薯活性氧积累 |
3.1.4 ZNC处理后的马铃薯叶片差异基因表达显着 |
3.1.5 ZNC激活马铃薯flg22和几丁质信号通路 |
3.1.6 ZNC促进马铃薯生长素生物合成 |
3.1.7 ZNC增进马铃薯氮素积累及相关基因表达 |
3.2 田间应用研究 |
3.2.1 灌施ZNC促进马铃薯生长 |
3.2.2 灌施ZNC提高马铃薯的产量 |
3.2.3 灌施ZNC提升马铃薯的品质 |
3.2.4 喷施ZNC降低晚疫病发生和提高产量 |
4 讨论 |
4.1 ZNC具有生防特性,符合绿色防控发展前景 |
4.2 ZNC是提升农产品价值的关键绿色农业投入品 |
4.3 ZNC可促进马铃薯氮素积累,提高植物对氮的吸收 |
4.4 ZNC通过flg22和几丁质信号途径提高马铃薯晚疫病抗性 |
4.5 ZNC具有极低剂量和低成本的优点 |
5 结论 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
(3)马铃薯晚疫病检测及变量施药装置研制(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 田间移动机器人的研究现状 |
1.2.2 机器视觉技术研究现状 |
1.2.3 变量喷雾技术的研究现状 |
1.3 目前存在的问题 |
1.4 研究目标、内容与技术路线 |
1.4.1 研究目标 |
1.4.2 研究内容 |
1.4.3 技术路线 |
第二章 马铃薯田间移动平台设计 |
2.1 马铃薯田间移动平台机械系统设计 |
2.1.1 移动平台总体方案的设计 |
2.1.2 承载系统的设计 |
2.1.3 驱动系统的设计 |
2.1.4 转向系统的设计 |
2.2 马铃薯田间移动平台控制系统设计 |
2.2.1 控制器的确定与编程语言的选择 |
2.2.2 移动平台控制系统设计 |
2.2.3 驱动系统控制方案 |
2.2.4 转向系统控制方案 |
2.3 马铃薯田间移动平台信息采集系统设计 |
2.3.1 基于机器视觉技术的田间路径规划系统设计 |
2.3.2 基于机器视觉技术的病害检测系统设计 |
2.4 本章小结 |
第三章 基于机器视觉的马铃薯晚疫病检测研究 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 试验材料 |
3.1.2 病害分级标准 |
3.1.3 试验方法 |
3.1.4 图像预处理 |
3.2 基于形状特征的马铃薯晚疫病分级模型研究 |
3.2.1 病斑形状特征 |
3.2.2 基于形状特征的病害分级 |
3.3 基于颜色特征的马铃薯晚疫病分级模型研究 |
3.3.1 病斑颜色特征的提取与识别 |
3.3.2 基于颜色特征的病害分级 |
3.4 基于纹理特征的马铃薯晚疫病分级模型研究 |
3.4.1 病斑纹理特征的提取与分析 |
3.4.2 基于纹理特征的病害分级 |
3.5 基于机器视觉的马铃薯晚疫病识别结果与分析 |
3.6 本章小结 |
第四章 变量喷施装置设计 |
4.1 变量喷施装置机械系统设计 |
4.1.1 总体方案设计 |
4.1.2 承载系统设计 |
4.1.3 高度调节系统设计 |
4.2 变量喷施装置控制系统设计 |
4.2.1 设计总体要求 |
4.2.2 变量喷施系统设计 |
4.2.3 控制系统硬件选型 |
4.2.4 控制系统程序设计 |
4.3 本章小结 |
第五章 样机性能测试与喷施试验 |
5.1 样机试制 |
5.2 试验目的与内容 |
5.3 试验材料与试验地点 |
5.4 行走试验 |
5.4.1 沟壑通过性试验 |
5.4.2 越障通过性试验 |
5.4.3 爬坡通过性试验 |
5.5 喷施试验 |
5.5.1 PWM控制流量试验 |
5.5.2 喷药控制精度试验 |
5.5.3 马铃薯植株喷施试验 |
5.6 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
(4)广西马铃薯脱毒种薯繁育过程中的病害调查及病原检测(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 前言 |
1.1 马铃薯病害研究进展 |
1.1.1 马铃薯病毒病 |
1.1.2 马铃薯真菌性病害 |
1.1.3 马铃薯细菌性病害 |
1.2 马铃薯种薯生产 |
1.3 植物病原物检测技术 |
1.3.1 传统生物学检测技术 |
1.3.2 电镜检测技术 |
1.3.3 免疫检测技术 |
1.3.4 基于核酸的检测技术 |
1.3.5 深度测序技术 |
1.4 核酸提取方法 |
1.4.1 CTAB法 |
1.4.2 SDS法 |
1.4.3 Trizol法 |
1.4.4 试剂盒法 |
1.4.5 试管捕获法 |
1.4.6 试纸捕获法 |
1.5 本研究的目的和意义 |
2 试验材料与方法 |
2.1 试验材料 |
2.1.1 样品来源及调查地情况 |
2.1.2 主要仪器及试剂 |
2.2 试验方法 |
2.2.1 田间调查方法 |
2.2.2 病害样品采集 |
2.2.3 引物的设计与合成 |
2.2.4 病原菌的分离 |
2.2.5 核酸提取 |
2.2.6 cDNA的合成 |
2.2.7 普通PCR反应 |
2.2.8 生物信息学分析 |
3 结果与分析 |
3.1 马铃薯脱毒种薯原原种雾培温室和繁育基地马铃薯病害发生情况 |
3.1.1 温室、田间病害表观发病率及病原检出情况 |
3.1.2 各主栽品种发病情况 |
3.2 马铃薯病毒检测试剂盒的组装、优化及评价 |
3.3 马铃薯脱毒种薯应用效果 |
3.4 水旱轮作模式下马铃薯根际土壤细菌群落多样性分析 |
3.4.1 马铃薯根际土壤样品与病株块茎样品细菌多样性评价 |
3.4.2 马铃薯根际土壤细菌群落组成分析 |
3.4.3 马铃薯病株块茎细菌群落组成分析 |
4 讨论 |
4.1 使用马铃薯脱毒种薯进行生产的意义 |
4.2 水旱轮作对土壤微生物群落结构和马铃薯病害发生的影响 |
5 全文总结 |
参考文献 |
附录A |
附录B |
附录C |
附录D |
附录E |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表论文情况 |
(5)马铃薯抗晚疫病资源的评价和青薯9号响应晚疫病菌侵染的转录组分析(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 文献综述 |
1.1 马铃薯晚疫病 |
1.1.1 马铃薯晚疫病菌的群体结构研究 |
1.1.2 马铃薯晚疫病抗病基因 |
1.2 植物与病原菌的互作 |
1.2.1 基因对基因假说 |
1.2.2 警戒模型(guard model)假说 |
1.2.3 诱饵假说 |
1.2.4 Zigzag模型假说 |
1.3 马铃薯晚疫病效应基因的种类和应用 |
1.3.1 马铃薯晚疫病RXLR型胞质效应蛋白 |
1.3.2 晚疫病菌效应基因组学的应用 |
1.3.3 晚疫病菌效应基因在抗病育种中的应用 |
1.4 马铃薯晚疫病菌和马铃薯基因组的测序 |
1.5 生物信息学在作物学中的应用 |
1.5.1 高通量测序技术概述 |
1.5.2 转录组测序技术及其发展应用 |
1.5.3 全基因组测序 |
1.6 本研究的目的及意义 |
第二章 马铃薯的抗病性鉴定和抗感群体的选择消除分析 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 供试马铃薯资源和材料 |
2.1.2 供试田块 |
2.1.3 田间抗病性鉴定方法 |
2.1.4 室内抗病性鉴定方法 |
2.1.5 基于SLAF-seq的多态性SNP位点进行抗病基因的选择消除分析 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 马铃薯资源田间和室内抗病性鉴定结果 |
2.2.2 青薯9号室内和田间抗病性鉴定结果分析 |
2.2.3 彩色马铃薯抗感群体的选择消除分析 |
2.3 讨论 |
2.3.1 马铃薯品种和后代材料的抗病性鉴定结果 |
2.3.2 彩色马铃薯抗病和感病群体的选择消除分析 |
第三章 青海省马铃薯主栽品种青薯9号和青薯2号的抗病基因组成分析 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 供试马铃薯品种 |
3.1.2 供试菌种、质粒 |
3.1.3 供试引物 |
3.1.4 仪器和试剂 |
3.1.5 供试植株培养 |
3.1.6 农杆菌介导的瞬时表达 |
3.1.7 分子标记的鉴定方法 |
3.1.8 目的基因片段回收和测序 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 农杆菌介导的马铃薯晚疫病菌效应基因瞬时表达结果 |
3.2.2 马铃薯分子标记辅助选择的鉴定结果 |
3.2.3 青薯9号抗病基因的的鉴定和分析 |
3.3 讨论 |
3.3.1 青薯2号瞬时表达和分子鉴定结果比较 |
3.3.2 青薯9号的抗病性 |
第四章 青薯9号不同晚疫病菌侵染时期组织的转录组分析 |
4.1 材料和方法 |
4.1.1 供试马铃薯品种 |
4.1.2 供试菌株 |
4.1.3 供试试剂和仪器 |
4.1.4 供试植株的种植 |
4.1.5 孢子悬浮液的制备 |
4.1.6 染色和观察 |
4.1.7 试验样品的采集 |
4.1.8 转录组分析 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 致病疫霉菌侵染青薯9号早期侵染关键时间点确认 |
4.2.2 RNA-seq测序数据质量评估结果 |
4.2.3 测序数据与参考基因组的比对结果 |
4.2.4 RNA-Seq组间相关性分析 |
4.2.5 差异表达基因的识别 |
4.2.6 差异表达基因的聚类分析 |
4.2.7 DEGs的qRT-PCR校验 |
4.2.8 差异基因表达分析 |
4.2.9 转录因子分析 |
4.2.10 植物R基因数据库(PRGDB)注释 |
4.3 讨论 |
4.3.1 抗性应答反应中的差异基因聚类 |
4.3.2 差异表达基因的功能注释和代谢通路分析 |
4.3.3 植物次生代谢产物在抗病防卫反应中的作用 |
4.3.4 青薯9号抗病防卫反应相关的转录因子 |
第五章 结论与创新点 |
5.1 结论 |
5.2 创新点 |
参考文献 |
致谢 |
个人简历 |
(6)复合微生物菌剂的研制及对马铃薯晚疫病的预防效果(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 引言 |
1.1 马铃薯 |
1.1.1 概述 |
1.1.2 主要病害 |
1.1.3 马铃薯晚疫病 |
1.2 马铃薯晚疫病的防治措施 |
1.2.1 育种防病 |
1.2.2 农业栽培防病 |
1.2.3 化学防治 |
1.2.4 生物防治 |
1.3 致病疫霉拮抗菌的筛选与利用 |
1.3.1 已报道的部分致病疫霉拮抗菌 |
1.3.2 本实验室筛选获得的5种拮抗菌 |
1.3.3 拮抗菌的防病效果 |
1.4 生物制剂的研究现状 |
1.5 研究的目的及意义 |
第二章 预防马铃薯晚疫病复合菌剂的制备及稳定性 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 供试菌株和材料 |
2.1.2 供试培养基 |
2.1.3 实验仪器 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 活化菌株及其复合菌液的制备 |
2.2.2 复合菌剂的制备 |
2.2.3 不同存贮时间处理影响复合菌剂稳定性的测定 |
2.2.4 不同温度处理影响复合菌剂稳定性的测定 |
2.2.5 紫外线影响复合菌剂稳定性的测定 |
2.3 结果与分析 |
2.3.1 复合菌液与复合菌剂的理化性质 |
2.3.2 不同存贮时间对复合菌剂稳定性的影响 |
2.3.3 不同温度对复合菌剂稳定性的影响 |
2.3.4 紫外线对复合菌剂稳定性的影响 |
2.4 讨论 |
第三章 复合菌剂的离体防病效果 |
3.1 实验材料 |
3.1.1 供试材料 |
3.1.2 供试培养基 |
3.1.3 其他试剂 |
3.1.4 实验仪器 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 复合制剂对马铃薯块茎切片有无不利影响的观察 |
3.2.2 复合制剂对马铃薯块茎切片的防病效果测定 |
3.2.3 复合制剂对马铃薯种薯萌芽期的防病效果测定 |
3.2.4 复合制剂对盆栽马铃薯植株的防病效果测定 |
3.2.5 复合菌剂对马铃薯离体叶片的防病效果测定 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 复合菌剂对马铃薯块茎切片的防病作用 |
3.3.2 复合菌剂对马铃薯种薯萌芽期的防病作用 |
3.3.3 复合菌剂对盆栽马铃薯植株的防病作用 |
3.3.4 复合菌剂对马铃薯离体叶片的防病效果 |
3.4 讨论 |
第四章 复合菌剂对盆栽马铃薯植株的促生作用 |
4.1 实验材料 |
4.1.1 供试材料 |
4.1.2 供试试剂 |
4.1.3 供试仪器 |
4.2 试验方法 |
4.2.1 复合菌剂影响盆栽马铃薯植株长势长相的观察测定 |
4.2.2 复合菌剂影响盆栽马铃薯植株可溶性糖及蛋白的测定 |
4.2.3 复合菌剂对盆栽马铃薯植株相关酶活力的测定 |
4.2.4 复合菌剂对盆栽马铃薯植株丙二醛含量的测定 |
4.2.5 复合菌剂对盆栽马铃薯植株叶绿素含量的测定 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 盆栽马铃薯植株的长势长相 |
4.3.2 复合菌剂对盆栽马铃薯植株可溶性糖及蛋白含量的影响 |
4.3.3 复合菌剂对盆栽马铃薯植株叶片中相关酶活力的影响 |
4.3.4 复合菌剂对盆栽马铃薯植株丙二醛含量的影响 |
4.3.5 复合菌剂对盆栽马铃薯植株叶绿素含量的影响 |
4.4 讨论 |
第五章 复合菌剂对田间马铃薯晚疫病的预防效果 |
5.1 实验材料 |
5.1.1 供试材料 |
5.1.2 供试试剂 |
5.1.3 供试仪器 |
5.2 实验方法 |
5.2.1 试验地点 |
5.2.2 马铃薯的田间种植及管理 |
5.2.3 田间马铃薯植株的处理 |
5.2.4 不同处理影响马铃薯植株长势长相的观察 |
5.2.5 不同处理预防病害效果的观察与统计 |
5.3 结果与分析 |
5.3.1 对田间马铃薯种薯出苗率的影响 |
5.3.2 复合菌剂对田间马铃薯植株长势长相的影响 |
5.3.3 复合菌剂对田间马铃薯植株晚疫病的预防效果 |
5.4 讨论 |
结论 |
参考文献 |
致谢 |
攻读学位期间取得的科研成果 |
(7)甘肃省河西走廊地区间作绿肥对玉米、小麦和马铃薯病害影响的研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第一章 前言 |
第二章 文献综述 |
2.1 甘肃省玉米、小麦、马铃薯主要病害 |
2.1.1 玉米主要病害发生情况 |
2.1.2 小麦主要病害发生情况 |
2.1.3 马铃薯主要病害发生情况 |
2.2 不同绿肥-主作物模式病害防控研究 |
2.3 本研究的目的与意义 |
2.4 技术路线图 |
第三章 河西走廊绿洲灌区绿肥-主作物间作系统病害调查 |
3.1 试验材料与方法 |
3.1.1 试验点概况 |
3.1.2 样地设立情况 |
3.1.3 田间管理措施 |
3.1.4 病害调查方法 |
3.1.5 病原的分离鉴定 |
3.1.6 数据处理及分析 |
3.2 结果 |
3.2.1 绿肥间作玉米病害 |
3.2.2 绿肥间作小麦病害 |
3.2.3 绿肥间作马铃薯病害 |
3.3 讨论与结论 |
3.3.1 讨论 |
3.3.2 结论 |
第四章 毛苕子-小麦系统病害发生情况研究 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 试验点概况 |
4.1.2 试验材料 |
4.1.3 试验设计 |
4.1.4 试验数据采集 |
4.1.5 数据处理及分析 |
4.2 结果 |
4.2.1 小麦离蠕孢综合症的发病情况 |
4.2.2 毛苕子匐柄霉叶斑病的发病情况 |
4.2.3 小麦、毛苕子生长及生理生化 |
4.2.4 不同处理对温室土壤理化性质的影响 |
4.2.5 各生理指标与小麦、毛苕子发病情况的相关性分析 |
4.3 讨论与结论 |
4.3.1 讨论 |
4.3.2 结论 |
第五章 绿肥-主作物间作系统土壤AM真菌多样性 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 样地设立 |
5.1.2 土壤采集 |
5.1.3 土壤DNA提取及PCR扩增 |
5.1.4 高通量测序分析 |
5.1.5 土壤理化性质测定 |
5.1.6 数据的分析处理 |
5.2 结果 |
5.2.1 土壤养分含量 |
5.2.2 OTU聚类分析 |
5.2.3 AM真菌群落多样性 |
5.2.4 AM真菌群落组成 |
5.2.5 组间差异分析 |
5.2.6 环境因子关联分析 |
5.3 讨论与结论 |
5.3.1 讨论 |
5.3.2 结论 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
在学期间研究成果 |
致谢 |
(8)马铃薯种质资源的晚疫病抗性评价及转录组分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略语表 |
1 前言 |
1.1 马铃薯基本概况 |
1.2 马铃薯晚疫病 |
1.2.1 马铃薯晚疫病概述 |
1.2.2 抗性资源与品种抗病性 |
1.2.3 寄主与病原物互作机制 |
1.2.4 马铃薯抗晚疫病基因的挖掘、定位和克隆 |
1.3 现代生物技术在马铃薯上的应用 |
1.3.1 测序技术 |
1.3.2 马铃薯基因组与转录组研究 |
1.3.3 植物响应胁迫的关键因子 |
1.4 试验材料的特性 |
1.5 本研究的目的与意义 |
1.6 技术路线 |
2 马铃薯种质资源的晚疫病抗性评价 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 供试材料 |
2.1.2 接种方法 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 组培苗喷雾接菌抗性鉴定 |
2.2.2 离体叶片抗性鉴定 |
2.3 讨论 |
2.4 小结 |
3 马铃薯与致病疫霉亲和与非亲和互作基因的分子解析 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 植物材料与供试菌株 |
3.1.2 培养基和试剂 |
3.1.3 致病疫霉菌培养和游动孢子制备 |
3.1.4 马铃薯离体叶片接菌 |
3.1.5 样品总RNA提取 |
3.1.6 文库构建及测序 |
3.1.7 测序数据质量控制 |
3.1.8 参考基因组比对 |
3.1.9 转录本拼接与表达基因定量 |
3.1.10 新基因发掘 |
3.1.11 差异表达基因筛选与功能注释 |
3.1.12 差异表达基因GO和KEGG富集分析 |
3.1.13 实时定量PCR(qRT-PCR)验证差异表达基因 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 样品处理与转录组测序数据统计 |
3.2.2 测序数据与参考基因组比对 |
3.2.3 建库质量评估 |
3.2.4 基因鉴定与功能注释 |
3.2.5 基因表达量分析 |
3.2.6 差异表达基因鉴定与分析 |
3.2.7 不同处理间差异表达基因比较 |
3.2.8 不同处理差异表达的转录因子基因 |
3.2.9 不同处理特有基因编码的蛋白激酶分析 |
3.2.10 参与免疫反应的差异表达基因 |
3.2.11 qRT-PCR验证RNA-Seq和基因表达分析 |
3.3 讨论 |
3.3.1 不同致病疫霉菌介导的与马铃薯亲和、非亲和互作差异表达基因鉴定 |
3.3.2 亲和与非亲和互作差异表达基因介导了不同的分子功能和代谢途径 |
3.3.3 转录因子在致病疫霉菌与马铃薯互作中发挥重要作用 |
3.3.4 蛋白激酶在致病疫霉菌与马铃薯互作中发挥重要作用 |
3.3.5 差异表达基因的qRT-PCR验证 |
3.4 小结 |
4 全文结论与主要创新点 |
4.1 全文结论 |
4.2 主要创新点 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
(9)马铃薯脱毒种薯再生体系的建立以及StBAG3基因功能的初步研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
缩略语表 |
1 引言 |
1.1 BAG蛋白功能的概况 |
1.2 动物中的BAG蛋白功能 |
1.3 植物中的BAG蛋白的功能 |
1.3.1 拟南芥中的BAG蛋白 |
1.3.2 其他植物中的BAG蛋白 |
1.4 马铃薯晚疫病概况 |
1.4.1 马铃薯晚疫病的发生和危害 |
1.4.2 马铃薯晚疫病菌 |
1.4.3 马铃薯晚疫病菌的侵染循环 |
1.4.4 马铃薯晚疫病的发病条件 |
1.4.5 马铃薯晚疫病的防控 |
1.5 马铃薯再生体系的研究进展 |
1.5.1 影响马铃薯愈伤组织形成的因素 |
1.5.2 影响马铃薯再生芽分化的因素 |
1.6 植物抗病机制 |
1.6.1 植物中的防御酶系 |
1.6.2 活性氧 |
1.7 研究的内容及意义 |
2 马铃薯脱毒组培苗生薯条件的优化 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 材料 |
2.1.2 培养基和培养条件 |
2.1.3 培养方法 |
2.1.4 数据统计与分析 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 脱毒组培苗的不同株数对生薯数量的影响 |
2.2.2 脱毒组培苗的不同株数对生薯重量的影响 |
2.2.3 6-BA浓度对脱毒种薯数量的影响 |
2.2.4 6-BA浓度对脱毒种薯重量的影响 |
2.3 讨论 |
3 马铃薯块茎再生体系的建立和优化 |
3.1 材料和方法 |
3.1.1 材料 |
3.1.2 培养基和培养条件 |
3.1.3 外植体的表面消毒方法 |
3.1.4 愈伤组织的诱导和不定芽的分化 |
3.1.5 数据统计与分析 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 马铃薯不同品种块茎表面消毒效果的比较 |
3.2.2 不同激素配比对马铃薯愈伤组织诱导的影响 |
3.2.3 不同激素配比对马铃薯块茎不定芽分化的影响 |
3.2.4 试管薯与大田薯块茎愈伤诱导率和不定芽分化率的比较 |
3.3 讨论 |
4 StBAG3基因介导的马铃薯对晚疫病抗性的功能研究 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 材料 |
4.1.2 试剂 |
4.1.3 培养基的配制 |
4.1.4 台盼蓝染色所需试剂 |
4.1.5 DAB染色所需试剂 |
4.1.6 农杆菌介导的瞬时表达 |
4.1.7 马铃薯晚疫菌接种方法 |
4.1.8 台盼蓝染色 |
4.1.9 DAB染色 |
4.1.10 过氧化氢的测定 |
4.1.11 SOD活性的测定 |
4.1.12 POD活性的测定 |
4.1.13 CAT活性的测定 |
4.2 结果分析 |
4.2.1 瞬时表达StBAG3对马铃薯抗性的影响 |
4.2.2 瞬时表达StBAG3基因后接种部位叶片死亡细胞的数量 |
4.2.3 瞬时表达StBAG3对H_2O_2产生的影响 |
4.2.4 瞬时表达StBAG3对SOD酶活性的影响 |
4.2.5 瞬时表达StBAG3对POD酶活性的影响 |
4.2.6 瞬时表达StBAG3对CAT酶活性的影响 |
4.3 讨论 |
5 结论 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
(10)马铃薯晚疫病菌有性生殖后代群体结构比较分析(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
术语及符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 马铃薯晚疫病概述 |
1.1.1 马铃薯重要性、晚疫病的危害症状及流行方式 |
1.1.2 马铃薯晚疫病菌的分类地位及生活史 |
1.2 马铃薯晚疫病菌有性生殖的概述 |
1.2.1 马铃薯晚疫病菌有性生殖的发生条件 |
1.2.2 马铃薯晚疫病菌卵孢子萌发条件 |
1.3 马铃薯晚疫病菌群体结构的概述 |
1.3.1 P.infestans表型的研究 |
1.3.1.1 P.infestans交配型的研究 |
1.3.1.2 P.infestans抗药性的研究 |
1.3.1.3 P.infestans致病性和致病力的研究 |
1.3.2 P.infestans基因型的研究 |
1.3.2.1 P.infestans基于胞质线粒体DNA单倍型的研究 |
1.3.2.2 P.infestans基于蛋白质水平的同工酶的研究 |
1.3.2.3 P.infestans基于核基因组的限制性片段长度多态性的研究 |
1.3.2.4 P.infestans基于核基因组的扩增片段长度多态性的研究 |
1.3.2.5 P.infestans基于核基因组的微卫星标记的研究 |
1.3.2.6 P.infestans基于核基因组的单核苷酸多态性的研究 |
1.4 相关性分析及基于全基因组的比较分析 |
1.5 本研究内容及目的 |
第二章 P.infestans有性生殖后代诱导方法研究 |
2.1 P.infestans分离与鉴定 |
2.1.1 材料及方法 |
2.1.1.1 病样采集 |
2.1.1.2 培养基 |
2.1.1.3 病原菌的分离纯化 |
2.1.1.4 病原菌形态学及分子生物学鉴定和保存 |
2.1.1.5 交配型的测定 |
2.1.2 结果与分析 |
2.2 P.infestans线粒体DNA单倍型的测定 |
2.2.1 实验材料 |
2.2.2 实验方法 |
2.2.2.1 P.infestans基因组DNA的提取 |
2.2.2.2 DNA质量的检测 |
2.2.2.3 P.infestans线粒体DNA单倍型的测定 |
2.2.3 结果与分析 |
2.2.4 讨论 |
2.3 P.infestans卵孢子萌发条件的优化 |
2.3.1 实验材料 |
2.3.2 实验方法 |
2.3.2.1 卵孢子的收集 |
2.3.2.2 卵孢子萌发条件 |
2.3.2.3 卵孢子活性测定方法 |
2.3.3 结果与分析 |
2.3.3.1 卵孢子产生情况及无性结构死亡处理 |
2.3.3.2 卵孢子活力测定的结果 |
2.3.3.3 卵孢子的萌发率 |
2.3.4 讨论 |
第三章 P.infestans有性生殖F_1 代群体结构表型特点及分析 |
3.1 实验材料 |
3.1.1 供试菌株 |
3.1.2 培养基 |
3.1.3 鉴定寄主 |
3.1.4 实验试剂 |
3.2 实验方法 |
3.2.1 染色体倍性测定的方法 |
3.2.2 P.infestans有性生殖F_1 代菌株交配型测定的方法 |
3.2.3 P.infestans有性生殖F_1 代菌株甲霜灵敏感性测定的方法 |
3.2.4 P.infestans有性生殖F_1 代菌株毒性测定的方法 |
3.2.4.1 鉴别寄主的准备 |
3.2.4.2 供试菌株的准备 |
3.2.4.3 人工接种的方法 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 P.infestans有性生殖F_1 代菌株核染色体倍性的测定结果 |
3.3.2 P.infestans有性生殖F_1 代菌株交配型的测定结果 |
3.3.3 P.infestans有性生殖F_1 代菌株甲霜灵敏感性的测定结果 |
3.3.4 P.infestans有性生殖F_1 代菌株毒性的测定结果 |
3.4 讨论 |
第四章 P.infestans有性生殖F_1 代菌株基因型及基因型与表型的相关性分析 |
4.1 实验材料 |
4.1.1 供试菌株 |
4.1.2 培养基 |
4.1.3 供试引物 |
4.2 实验方法 |
4.2.1 P.infestans有性生殖F_1 代菌株基因组DNA的提取 |
4.2.2 P.infestans有性生殖F_1 代菌株线粒体DNA单倍型的测定 |
4.2.3 PCR反应体系和扩增程序 |
4.2.4 数据统计及分析 |
4.2.5 P.infestans有性生殖F_1 代群体基因型和表型的关联分析 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 P.infestans有性生殖F_1 代菌株线粒体单倍型的测定结果 |
4.3.2 P.infestans有性生殖F_1 代菌株SSR基因型结果 |
4.3.3 P.infestans有性生殖F_1 代菌株表型与基因型结果 |
4.4 讨论 |
第五章 P.infestans有性生殖F_1 代交配型分离群体比较基因组分析 |
5.1 实验材料 |
5.2 实验方法 |
5.2.1 有性生殖F_1 代基因组提取 |
5.2.2 有性生殖F_1 代全基因组序列测定、编辑、拼接和注释 |
5.2.3 有性生殖F_1 代群体全基因组变异检测 |
5.2.4 基于10 个全基因组序列的聚类分析 |
5.2.5 基于4个BSA群体的PCA分析 |
5.3 实验结果 |
5.3.1 有性生殖F_1 代基因组提取的结果检测 |
5.3.2 有性生殖F_1 代全基因组序列测定、编辑、拼接和注释的结果 |
5.3.3 有性生殖F_1 代全基因组变异检测的结果 |
5.4 讨论 |
第六章 全文总结 |
参考文献 |
攻读学位期间研究成果 |
致谢 |
四、温室微型马铃薯晚疫病流行动态初步研究(论文参考文献)
- [1]致病疫霉诱导的W-7拮抗菌胞壁降解酶与甲霜灵锰锌联合抑菌探究[D]. 梁娇. 河北大学, 2021(11)
- [2]植物免疫诱抗剂(ZNC)对马铃薯防病增产提质作用研究[D]. 曹娟. 山东农业大学, 2021(01)
- [3]马铃薯晚疫病检测及变量施药装置研制[D]. 党满意. 西北农林科技大学, 2021(01)
- [4]广西马铃薯脱毒种薯繁育过程中的病害调查及病原检测[D]. 苏燕. 广西大学, 2020(07)
- [5]马铃薯抗晚疫病资源的评价和青薯9号响应晚疫病菌侵染的转录组分析[D]. 贺苗苗. 西北农林科技大学, 2020
- [6]复合微生物菌剂的研制及对马铃薯晚疫病的预防效果[D]. 乔柳. 河北大学, 2020(08)
- [7]甘肃省河西走廊地区间作绿肥对玉米、小麦和马铃薯病害影响的研究[D]. 闫智臣. 兰州大学, 2020(12)
- [8]马铃薯种质资源的晚疫病抗性评价及转录组分析[D]. 刘杰. 内蒙古农业大学, 2019
- [9]马铃薯脱毒种薯再生体系的建立以及StBAG3基因功能的初步研究[D]. 侯丁一. 内蒙古农业大学, 2019(01)
- [10]马铃薯晚疫病菌有性生殖后代群体结构比较分析[D]. 王伟伟. 云南师范大学, 2019(01)