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: | 丹皮酚对附子白绢病菌的抑菌活性及其机制研究/.李虹梅著/.吴国星指导 |
出版发行项: | 2023.5.22 |
载体形态项: | 76页:;+图表:;+30cm |
一般附注: | 植物保护学院, 学号2020210328 |
提要文摘: | 由齐整小核菌(Sclerotium rolfsii)侵染引起的附子白绢病是对附子种植产业危害最严重的土传真菌病害之一。目前具有针对性的附子白绢病防治研究较少,普遍采用农业防治与化学产品药剂防治方法,效果均不显著,同时农药残留也会导致农田污染、病原菌抗性增强以及对非靶标生物的毒害等问题。当前,植物源抑菌活性物质的筛选仍是绿色化学农药开发的重点,特别是具有抑菌活性的中草药,因其绿色、天然、无害的优势,已成为新型抑菌剂研发的热点。从中草药丹皮中提取的主要活性成分丹皮酚,具有广泛高效的抑菌活性。为此,本论文以丹皮酚为研究对象,测定了100 μg·mL-1的丹皮酚对9株植物病原真菌的抑菌活性,发现其对附子白绢病菌的抑制作用最强,进一步测定了丹皮酚对附子白绢病菌的半最大效应浓度(Concentration for 50 % of maximal effect, EC50)、最低(小)抑菌浓度(Minimum inhibitory concentration, MIC)和最小杀菌浓度(Minimum bactericidal concentration, MBC),通过观察经丹皮酚处理后病原菌超微结构的变化、测定丹皮酚对病原菌菌体内部物质含量及关键酶活性的影响,探究其抑菌机制。在此基础上,通过转录组技术分析不同浓度丹皮酚处理后病原菌的差异表达基因。最后,通过室内盆栽试验测定丹皮酚对目标植株生长的影响及其病害防效。本研究以期揭示丹皮酚对附子白绢病菌的抑菌机理,为附子白绢病的防治提供新方法和理论基础。研究结果如下: (1)100 μg·mL-1的丹皮酚对附子白绢病菌的抑制效果最好,抑菌率达86.90 %。丹皮酚对附子白绢病菌的EC50为42.54 ± 2.24 μg·mL-1,MIC为400 μg·mL-1,MBC为500 μg·mL-1。丹皮酚处理后,附子白绢病菌菌丝生长速率明显降低,菌核形成天数延长且产生数量减少。采用载体带毒法处理可明显抑制菌核的萌发,2 MIC(800 μg·mL-1)浓度丹皮酚处理96 h内萌发抑制率达100 %。采用24 h浸泡法处理对菌核萌发无抑制作用。 (2)扫描电子显微镜(Scanning electron microscope, SEM)结果显示,丹皮酚处理可导致附子白绢病菌形态发生改变,菌丝干瘪变细,表面皱缩粗糙。透射电子显微镜(Transmission electron microscope, TEM)结果显示,丹皮酚处理可导致附子白绢病菌菌体细胞发生畸形,部分细胞器溶解,胞质不均,细胞皱缩并伴有质壁分离现象。经丹皮酚处理后附子白绢病菌菌体细胞核酸和蛋白质外渗量增加、组织内可溶性蛋白和还原糖含量减少、丙二醛和过氧化氢含量增加、保护酶(过氧化氢酶、过氧化物酶和超氧化物歧化酶)活性降低、ATP含量降低、糖代谢相关酶(琥珀酸脱氢酶和苹果酸脱氢酶)活性降低,且变化程度均与药剂浓度呈线性相关性。 (3)通过转录组测序发掘到经丹皮酚处理的附子白绢病菌产生6 998个新基因,其中有1 326个新基因在各功能数据库中被注释。通过与对照组进行对比,筛选到差异表达基因(Differentially expressed genes, DEGs)。结果表明,CK_vs_1/16 MIC样本共有4 719个差异表达基因,其中上调基因2 181个,下调基因2 538个; CK_vs_1/8 MIC样本共有6 373个差异基因,其中上调基因3 139个,下调基因3 234个; CK_vs_1/4 MIC样本共有7 317个差异基因,其中上调基因3 644个,下调基因3 673个; CK_vs_1/2 MIC样本共有7 423个差异基因,其中上调基因3 694个,下调基因3 729个。 GO功能注释结果发现,共有2 988个差异表达基因富集在1 494个GO terms中,显著富集在代谢过程、细胞过程、膜、膜组分、细胞、细胞组分、催化活动和结合中;KEGG pathway代谢通路富集结果发现,有2 050个差异表达基因被定位到125条KEGG主要代谢通路中,上调基因显著富集在核糖体与果糖和甘露糖代谢通路中,下调基因显著富集在氧化磷酸化、内质网中蛋白质加工、碳代谢、过氧化物酶体和柠檬酸循环通路中。因此,丹皮酚可能通过破坏细胞膜完整性、影响生物合成、抑制酶活性、干扰物质代谢和能量代谢等方式起到对附子白绢病菌的抑菌效果。 (4)丹皮酚灌根处理7 d后,观察到附子植株长势健康,具有安全性。2 MIC丹皮酚对附子白绢病的防效可达64.55 %,与空白对照相比病情指数降低约55.56 %。 |
并列题名: | Studies on antifungal activity and its mechanism of paeonol against Sclerotium rolfsii in Aconitum carmichaelii Debx. |
题名主题: | 附子白绢病 齐整小核菌 丹皮酚 抑菌机制 转录组分析 学位论文 |
中图分类: | S432-533 |
个人名称等同: | 李虹梅 著 |
个人名称次要: | 吴国星 指导 |
团体名称等同: | 云南农业大学 授予 |
记录来源: | CN YNAUL 20240301 |