【摘 要】
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灰霉病是一种由灰葡萄孢（Botrytis cinerea）引起发生在番茄（Solanum lycopersicum）上的常见病害,可导致番茄严重减产。防治番茄灰霉病的传统方法为化学防治,即使用农药。农药的大量使用会不可避免地造成土壤水源污染以及病原菌抗药性累积,利用具有生防功能的微生物替代传统的农药去进行病害防治,不仅具有与传统化学防治方法相当的防治效果,还不会对人类的身体健康造成负面影响,并且有
【基金项目】
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国家自然科学基金面上项目（31872120,32072588）； 国家重点研发计划（2017YFE0105000）；
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灰霉病是一种由灰葡萄孢（Botrytis cinerea）引起发生在番茄（Solanum lycopersicum）上的常见病害,可导致番茄严重减产。防治番茄灰霉病的传统方法为化学防治,即使用农药。农药的大量使用会不可避免地造成土壤水源污染以及病原菌抗药性累积,利用具有生防功能的微生物替代传统的农药去进行病害防治,不仅具有与传统化学防治方法相当的防治效果,还不会对人类的身体健康造成负面影响,并且有利于环境的保护。粉红螺旋聚孢霉（C.rosea）不仅可以抑制灰葡萄孢生长,还可以诱导番茄植株显著提高对灰霉病的抗性,是一种有效的生物防治制剂,但其诱导番茄植株提高对灰霉病抗性的分子机制尚不明确。探究粉红螺旋聚孢霉诱导番茄植株提高对灰霉病抗性的分子机制,不仅可以对植物抗病相关调控途径提出更深层次的见解,还可以为培育抗灰霉病优质番茄品种提供新的思路。本研究运用了转录组学和蛋白质组学联合分析的方法,结合生理指标测定、NBT和DAB染色、病毒诱导的基因沉默（VIGS）,对粉红螺旋聚孢霉诱导番茄植株提高对灰霉病抗性的分子机制进行了探究。本项研究获得的主要结果如下:（1）对喷施灰葡萄孢和粉红螺旋聚孢霉的番茄植株叶片进行NBT、DAB染色,并测定其SOD、CAT、POD活性和MDA含量,结果显示粉红螺旋聚孢霉处理降低了感染灰霉病番茄植株内O2-、H2O2的积累量,显著提高了染病番茄植株的活性氧清除能力。（2）通过转录组学和蛋白质组学联合分析,揭示了粉红螺旋聚孢霉诱导番茄植株提高对灰霉病抗性的分子机制:粉红螺旋聚孢霉处理使感染灰霉病番茄植株内一些与氧化还原反应、植物防御相关的基因和蛋白质表达上调,这些基因和蛋白质主要富集在过氧化物酶体、抗坏血酸-谷胱甘肽（As A-GSH）循环和苯丙烷途径上。过氧化物酶体、As A-GSH循环途径相关蛋白的激活,加速了番茄植株感病后细胞内活性氧（ROS）的清除,维持了细胞内活性氧平衡,从而提高番茄植株对灰霉病的抗性。此外,苯丙烷途径相关酶的激活,通过合成初生和次生代谢产物,抑制染病番茄植株组织内病原菌优势的建立,加强了对灰葡萄孢的抑制。（3）通过转录组学和蛋白质组学联合分析,筛选出了番茄中的11个基因,这些基因可能与番茄植株被粉红螺旋聚孢霉诱导从而提高对灰霉病抗性有关,分别是Solyc03g095180.3、Solyc02g080820.3、Solyc03g122170.4、Solyc09g091470.3、Solyc11g009080.2.1、Solyc01g067750.3.1、Solyc08g041870.3.1、Solyc07g063010.3.1、Solyc04g057980.3、Solyc08g059760.3、Solyc11g018550.4。利用VIGS方法沉默Solyc04g057980.3基因,结果显示该基因沉默后,番茄在粉红螺旋聚孢霉诱导下对灰霉病的抗性有所减弱。
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