花魔芋抗软腐病植株抗病机制的初步研究

摘要

本研究主要对筛选获得的对魔芋软腐病具有较强抗性的花魔芋抗病植株进行研究,对该花魔芋抗病植株的遗传背景及其对魔芋软腐病的抗性进行鉴定；接着分析了几种植物激素与花魔芋植株抗病的相关性,并研究花魔芋抗病植株和花魔芋普通植株在与植物激素调控的相关抗病机制中所存在的部分差异。实验结果如下：
　　(1)对该花魔芋抗病植株的遗传背景分析表明：花魔芋抗病植株与花魔芋普通植株外部形态特征的主要区别在：花魔芋抗病植株的叶子较普通植株的复叶数少,叶片面积大,且呈椭圆形,叶片呈深绿色,但二者的叶柄均为花斑色；而花魔芋抗病植株与花魔芋普通植株的染色体数目均为2n=26,说明二者染色体倍数无差异。
　　(2)对该花魔芋抗病植株和花魔芋普通植株对魔芋软腐病的抗性鉴定表明：无论是花魔芋抗病植株,还是花魔芋抗病植株的块茎,对魔芋软腐病的抗性均强于花魔芋普通植株。
　　(3)对不同生长时期的花魔芋普通正常植株与染病植株块茎内的不同植物激素(水杨酸、茉莉酸、乙烯、脱落酸)含量的差异进行分析表明：不同时期的花魔芋普通正常植株与染病植株内的水杨酸和茉莉酸含量都在 P=0.05 水平上差异显著,而乙烯和脱落酸的含量差异均不显著,说明与花魔芋抗病相关的植物激素为水杨酸和茉莉酸。
　　(4)在魔芋软腐病病原菌入侵花魔芋植株30h内,花魔芋抗病植株和花魔芋普通植株叶片中的水杨酸和茉莉酸含量随病原菌入侵时间的变化并不相同,差异表现在：花魔芋抗病植株和花魔芋普通植株叶片中水杨酸和茉莉酸含量的变化的总体趋势明显不同,主要体现在水杨酸和茉莉酸在花魔芋抗病植株和花魔芋普通植株叶片中的含量出现积累的时间不同,积累的量也有很明显的差异。
　　(5)与水杨酸和茉莉酸相关的植物抗病基因 NBS-LRR 类基因的扩增：设计简并引物分别从花魔芋抗病植株和花魔芋普通植株基因组总DNA中PCR扩增得到与水杨酸和茉莉酸与植物抗病相关的基因NBS-LRR对应区段的DNA片段,该基因片段在花魔芋抗病植株和花魔芋普通植株中均在500bp左右,且都具有NBS-LRR类抗病基因典型的保守结构域。
　　(6)CAPs：花魔芋抗病植株和花魔芋普通植株的抗病基因NBS-LRR的PCR扩增产物在经限制性内切酶 HindⅢ消化后,酶切产物并不相同,主要表现在：花魔芋普通植株有400bp左右的酶切产物,而花魔芋抗病植株并没有与此片段大小相同的产物。
　　(7)RFLP：花魔芋抗病植株和花魔芋普通植株的基因组总DNA在经限制性内切酶HindⅢ消化后,在不同的位置出现Southern杂交信号,说明花魔芋抗病植株和花魔芋普通植株在DNA水平上有一定的差异。

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引言

1 文献综述

1.1 花魔芋及魔芋软腐病的概述

1.2 植物激素与植物抗病

1.3 植物抗病基因

1.4 RFLP和CAPs

1.5 课题来源

1.6 本课题研究目的和意义

2 实验材料和方法

2.1 实验材料

2.2 实验方法

3 结果与分析

3.1 花魔芋抗病植株的遗传背景分析

3.2 花魔芋抗病植株对魔芋软腐病抗性的鉴定

3.3植物激素与花魔芋植株抗病的相关性

3.4 魔芋软腐病病原菌诱导下花魔芋抗病植株和花魔芋普通植株中SA和JA含量的检测

3.5花魔芋植株中抗病基因NBS-LRR的扩增与克隆

3.6 PCR产物的限制性片段长度多态性分析

3.7 基因组总DNA的限制性片段长度多态性

4 结论

参考文献

致谢

附录：攻读硕士学位期间发表学术论文