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巨大芽孢杆菌Sneb207是本研究室筛选出能够诱导大豆抗胞囊线虫的生防细菌,但其诱导机理尚不清楚。因此,本文以包衣处理方法,研究了菌株Sneb207对大豆胞囊线虫侵染和发育的影响及其田间防效的稳定性;同时,筛选获得了Sneb207及大豆胞囊线虫共同作用下稳定的内参基因,通过转录组学探分析和利用实时荧光定量PCR检测了抗性相关基因的表达。利用酶联免疫法ELISA、高效液相色谱HPLC等探索了Sneb207诱导大豆抗胞囊线虫的响应机制,并明确了氨基酸在Sneb207诱导大豆抗胞囊线虫中的作用。研究具体研究结果如下:1.种子包衣和裂根法验证巨大芽孢杆菌Sneb207对大豆胞囊线虫的诱导抗性作用。Sneb207显著抑制大豆胞囊线虫3号生理小种的侵染和发育,抑制率达42.3%。田间试验显示Sneb207及与其他生防菌复配均可诱导大豆产生系统抗性,抑制胞囊的增殖,促进大豆植株生长,且增产效果明显。2.Sneb207诱导大豆抗胞囊线虫的差异转录组生物信息学分析。RNAseq方法获取转录组学数据,分析Sneb207包衣处理与线虫互作的数据,发现共有1,727个基因上调表达,1,693个基因下调表达。此外,巨大芽孢杆菌Sneb207在诱导大豆抗大豆胞囊线虫过程中,植物激素信号转导通路富集到50个差异基因,苯丙烷类生物合成通路富集到32个差异基因;植物病原物互作通路中为27个差异基因;淀粉和蔗糖代谢中有26个差异基因;苯丙氨酸代谢通路,25个差异基因。这些通路中的基因差异较大,可能起到抗线虫的作用。3.获得了Sneb207和SCN共同胁迫下大豆根内稳定表达的内参基因,验证了抗性相关的基因的表达。采用q RT-PCR技术及ge Norm、Norm Finder、Bestkeeper、Delta Ct分析法筛选获得了Sneb207和SCN共同胁迫下大豆根内稳定表达的内参基因。发现ACT2/7和CONS4,CYP2和ELF1B以及G6PD和ELF1A可分别作为研究线虫和Sneb207共同胁迫初期,线虫胁迫初期和生防菌胁迫初期大豆根基因表达的内参基因。此外,分析所有条件时ACT11、ACT2/7和G6PD为校正q RT-PCR数据的内参基因。根据转录组结果筛选到38个抗性相关基因,进行q RT-PCR验证。结果表明,这38个基因的表达情况与RNA-Seq的结果一致,且多与植物激素、可溶性糖和氨基酸相关。且发现天冬氨酸合成酶基因可能在Sneb207诱导大豆抗胞囊线虫中起重要作用。4.Sneb207诱导大豆根系植物激素和可溶性糖含量的变化以响应胞囊线虫的侵染胁迫。通过ELISA测定大豆根系植物激素含量变化,发现Sneb207包衣处理使ABA和GA在接种后6 d和12 d显著下降,IAA在接种后6 d和30 d含量显著升高,Me-JA在接种后24 d含量显著升高;且通过激素比值的变化发现Sneb207诱导大豆抗线虫中IAA/ABA和JA/ABA变化较大。HPLC检测大豆根内可溶性糖含量,发现Sneb207处理后果糖和葡萄糖在早期变化比较大,蔗糖含量在接种后7 d和14 d变化较大。说明蔗糖在Sneb207诱导大豆抗线虫中起一定作用。5.水解氨基酸在Sneb207诱导大豆抗胞囊线虫中的作用研究。采用氨基酸分析仪,测定大豆根内18种氨基酸含量,发现天冬氨酸Asp、谷氨酸Glu、苯丙氨酸Phe、赖氨酸Lys、精氨酸Arg和脯氨酸Pro等6种氨基酸含量变化差异较大,可能在Sneb207诱导大豆抗线虫中起作用。通过盆栽试验验证了这6种氨基酸处理能够显著降低胞囊数量;通过触杀试验验证6种氨基酸均对胞囊线虫二龄幼虫有一定致死作用,其中Asp的触杀效果最好。