茶假拟盘多毛孢的药剂活性筛选以及抑菌机制的研究

摘要

茶轮斑病是一种常见的茶树病害，主要危害茶树叶片。发病严重时，会造成茶树叶片的脱落，茶树长势变弱，导致茶叶产量和品质的降低。因此，分离鉴定茶轮斑病的病原菌，筛选高效、安全的药剂，并研究该药剂对病原菌的作用机理，对于防治茶轮斑病具有重要的意义。 本论文以茶假拟盘多毛孢菌菌株GZHS-2017-010为研究对象，以生长速率法测定申嗪霉素对该病原菌的抑菌活性。结果表明，申嗪霉素对该病原菌有良好的抑菌活性，其EC50值为11.23μg/mL。 为了进一步研究申嗪霉素对茶假拟盘多毛孢菌的作用机理，在不同浓度下，采用光学显微镜和扫描电镜观察药剂处理后的形态变化，发现菌丝内容物增加，胞外多糖减少；透射电镜观察用药处理后发现线粒体发生溶解。随后，对11.23μg/mL浓度下处理12h的病原菌进行转录组测序，分析得到3388个差异表达基因，其中1705个基因上调，1683个基因下调（Padj＜0.05,|log2Foldchange|＞0）；通过对差异基因进行GO注释和KEGG富集分析，发现差异表达基因主要集中在甘露糖的合成及转移酶活性等分子功能和氧化磷酸化、核糖体合成以及不同类型N-多糖生物合成等通路中；其次，药剂处理后菌丝细胞的过氧化氢酶活性增强，并发现了活性氧的积累；最后，采用RT-qPCR对11.23μg/mL浓度下处理12h的病原菌进行差异基因验证，同时对不同浓度申嗪霉素处理病原菌不同时间的不同类型N-多糖生物合成相关基因进行研究。初步研究结果表明，申嗪霉素能够影响病原菌细胞内的电子传递，造成活性氧的增多对细胞造成损伤；同时，也能够影响细胞内的甘露糖的合成及转移，进而表现为胞外多糖的减少。

目录

缩略词列表

前言

第一章 文献综述

1.1 茶叶主要成分及药用价值

1.2 茶轮斑病及类拟盘多毛孢真菌研究进展

1.3 申嗪霉素研究进展

1.4 转录组学研究进展

1.4.1 转录组学在病原微生物与寄主互作的研究进展

1.4.2 转录组学在植物胁迫响应的研究进展

1.4.3 转录组在药剂作用机理的研究进展

1.4.4 转录组在其他方面的研究进展

1.5 结语

第二章 研究路线设计

2.1 研究目的及意义

2.2 拟解决的主要问题

2.3 研究内容

2.4 研究路线

第三章 实验部分

3.1.1 供试菌株

3.1.2 主要仪器

3.1.3 试剂

3.2 药剂活性测定

3.3形态学观察申嗪霉素对Ps. camellia-sinensis的影响

3.3.1 光学显微镜观察

3.3.2 扫描电子显微镜观察

3.3.3 透射电子显微镜观察

3.4申嗪霉素对Ps. camellia-sinensis的转录组的影响

3.4.1 Ps. camellia-sinensis样品的制备

3.4.2 总RNA的提取、文库的构建及上机测序

3.4.3 差异基因表达分析

3.4.4 差异基因富集分析

3.4.5 转录组差异表达基因验证

3.5申嗪霉素对Ps. camellia-sinensis的抑制机理的初步研究

3.5.1 申嗪霉素对Ps. camellia-sinensis菌丝内部ROS的影响

3.5.2申嗪霉素对Ps. camellia-sinensis过氧化氢酶活性的影响

3.5.3申嗪霉素对Ps. camellia-sinensis不同类型N-聚糖生物合成通路的影响

第四章 结果与讨论

4.1药剂活性测定

4.2申嗪霉素对Ps. camelliae-sinensis形态学变化的影响

4.2申嗪霉素对Ps. camelliae sinensis转录组的影响

4.2.1 序列组装

4.2.2 差异表达基因分析

4.2.3 GO富集分析

4.2.4 KEGG富集分析

4.2.4 转录组验证

4.3申嗪霉素抑制Ps. camelliae-sinensis机理的初步研究

4.3.1 申嗪霉素对Ps. camelliae-sinensis酶活性的影响

4.3.2申嗪霉素对Ps. camelliae sinensis活性氧的影响

4.3.3申嗪霉素对Ps. camelliae-sinensis糖代谢相关基因的影响

第五章 结 论

5.1 主要研究结果

5.1.1申嗪霉素对Ps. camelliae sinensis抑制活性的测定

5.1.2申嗪霉素对Ps. camelliae-sinensis作用机理的研究

5.2 创新点

5.3 不足之处

致谢

参考文献

附录

声明