ISBN/价格: | CNY20.00 (估\呈缴)学位论文 |
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作品语种: | chi |
出版国别: | CN 530000 |
题名责任者项: | 内生真菌提高烟草烟草K326抗旱性分子机制研究/.王慧明著/.郝冰指导 |
出版发行项: | 2023.6.6 |
载体形态项: | 61页:;+图表:;+30cm |
一般附注: | 烟草学院, 学号2021240567 |
提要文摘: | 烟草(Nicotiana tabacum L.)为茄科烟草属一年生草本植物,我国主要的经济作物,近年来由于气候复杂多变,导致烟草种植环境发生变化,如水分缺失,土传病害加剧等,严重影响了烟草生产。烟草内生真菌作为一种烟草重要微生物资源,在协助烟草应对干旱胁迫、盐胁迫和促进烟草生长方面具有显著优势。本课题组通过前期筛选,获得具有协助烟草应对干旱胁迫功能的内生真菌烟管菌(Bjerkandera sp.)MR-8和裂褶菌(Schizophyllum commune)X-5。本研究以烟管菌和裂褶菌侵染烟草幼苗后,对侵染后烟草K326幼苗的根和叶转录组和代谢组进行联合分析,探究烟管菌(Bjerkandera sp.)和裂褶菌(Schizophyllum commune)协助烟草幼苗对抗干旱胁迫的分子机制。结果表明:两株内生真菌在烟草根部主要通过调控烟草激素信号转导、碳代谢、淀粉和蔗糖代谢、苯丙氨酸代谢、氮代谢等通路抵抗干旱胁迫;在烟草叶中主要通过调控半胱氨酸和蛋氨酸代谢、淀粉和蔗糖代谢、苯丙氨酸代谢和植物激素信号转导等的途径抵抗环境胁迫。具体研究结果如下: (1)本研究以两种抗旱内生真菌烟管菌(Bjerkandera sp.)MR-8和裂褶菌(Schizophyllum commune)X-5侵染烟草幼苗后,经10天的干旱处理,通过高通量测序技术分别对K326幼苗根和叶进行转录组测序,拼装并去除冗余后共得到190118个Unigene。将这些Unigene注释到GO、KEGG、NR、PFAM、STRING和SWISSPROT六大功能数据库中,注释每个基因功能,在每个库中注释的基因数目分别为36254、21553、58779、35965、662、36905。 与对照相比,在烟管菌侵染K326处理组中,根和叶中上(下)调基因数目分别为3494(2239)、3198(4854);裂褶菌侵染K326根和叶后,上(下)调基因数目分别为1475(2325)、5684(6640)。在烟管菌处理中,与对照相比,根部差异表达基因主要集中于淀粉和蔗糖代谢、角质,软木脂,蜡生物合成、丙酮酸代谢、色氨酸代谢;叶部差异表达基因主要集中于MAPK信号通路-植物、植物激素信号转导、半胱氨酸和蛋氨酸代谢、苯丙氨酸代谢、淀粉和蔗糖代谢、氮代谢、硫代谢等通路。在裂褶菌处理中,与对照相比,根部差异基因表达主要集中于烟草植物激素信号转导、苯丙氨酸代谢、半胱氨酸和蛋氨酸代谢、淀粉和蔗糖代谢、甘氨酸,丝氨酸和苏氨酸代谢和色氨酸代谢、碳代谢;叶部差异基因表达主要在植物激素信号转导、淀粉和蔗糖代谢、半胱氨酸和蛋氨酸代谢、苯丙氨酸代谢、苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸生物合成和碳代谢。 (2)为阐释两种不同的抗旱内生真菌对K326烟草幼苗代谢物积累的影响,本研究以液相色谱和串联质谱联用技术,从代谢水平研究了不同烟草部位对不同抗旱内生真菌的应答反应。由代谢组的数据可得,两株内生真菌侵染烟后,根部和叶的差异代谢物也不同。与对照相比,烟管菌侵染K326后,根和叶中上(下)调的差异代谢物分别为16(7)、24(6)。在烟管菌处理中,与对照相比,根部差异代谢物主要集中于色氨酸代谢和二萜生物合成;叶部差异代谢物主要集中于二萜生物合成、精氨酸生物合成、玉米素生物合成、精氨酸和脯氨酸代谢色氨酸代谢。在裂褶菌根处理中,与对照相比,根部差异代谢物主要集中于精氨酸生物合成、二萜生物合成、精氨酸和脯氨酸代谢。叶部差异代谢物主要集中于在二萜生物合成、氰基氨基酸代谢、次生代谢产物生物合成、氨酰生物合成。 (3)根据以上结果,选取与植物激素途径中相关的差异基因和差异代谢物进行联合分析,烟管菌(Bjerkandera sp)主要通过赤霉素3(GA3)、3-吲哚乙酰胺(IAM)、脱落酸葡萄糖酯(ABA-GE)、色胺(TRA)和3-吲哚丙酸(IPA)等激素通路调控烟草抵抗干旱胁迫;裂褶菌(Schizophyllum commune)主要通过赤霉素3(GA3)、脱落酸葡萄糖酯(ABA-GE)和色胺(TRA)等激素通路调控烟草抵抗环境胁迫,烟管菌和裂褶菌都通过调控植物激素通路协助K326抵御干旱胁迫。 |
并列题名: | Molecular mechanism study of endophytic fungi improving drought resistance of tobacco K326 eng |
题名主题: | 烟草 干旱胁迫 内生真菌 转录组 代谢组 学位论文 |
中图分类: | S572-533 |
个人名称等同: | 王慧明 著 |
个人名称次要: | 郝冰 指导 |
团体名称等同: | 云南农业大学 授予 |
记录来源: | CN YNAUL 20240301 |