一、松树抗松材线虫病机理的研究进展(论文文献综述)
朱云倩,黄维燕,谢伟龙,冯莹,温秀军,王军[1](2021)在《松材线虫病防治方法研究进展》文中提出松材线虫是一种重大的检疫性林业有害生物,严重威胁着世界森林资源以及人类生态环境。松材线虫病害被认为源于北美,目前已传播到亚洲、欧洲和非洲部分地区,严重危害着当地的松林生态系统。中国是受松材线虫病危害最严重的地区之一,每年都有大面积的松林遭受松材线虫病侵染。这一病害继续威胁着超过6000hm2的松树林。为防治这一病害,我国着眼于病害检疫和疫情监测、疫木除治、媒介昆虫防治这3个重点环节。此外,还包括树干注射等主动防病措施。该文旨在通过梳理国内外对松材线虫病的研究,描绘出松材线虫病的流行以及防治技术手段,为松材线虫病的防治提供思路。
施幼波[2](2021)在《松树提取物对松材线虫及其相关微生物的活性研究》文中认为松材线虫是原生地为南美洲的最危险的林业外来入侵生物。松树感病后迅速死亡,一片林地中的松树不久便荡然无存。数十年的时间即蔓延扩散至亚洲的广大区域,在欧洲也已发生,在中国以到达东北出现了感染病例,病情危急。研究松树抗性对于阐明松树抗病机制和病害的致病机制具有重要意义,也有助于创制更有效的控制手段。化学抗性是松树抗病性的最重要的抗性机制,主要来自于松树的次生代谢产物,生物测定是研究次生代谢产物的首要和最重要的指征。提取松树的粗提物,进行对松材线虫的生物测定可以判定抗虫(病)的机制类型并决定深入研究的方向,参照植物次生代谢产物对害虫的作用机制,包括趋避、拒食、影响生长发育和毒杀活性,结合近年来关于松材线虫与其伴生细菌协同致病的学术热点,针对松材线虫和相关微生物,设计开展了本论文的研究。通过提取4种不同抗病性松树的水提物和易挥性发物质,作了对9种非伴生真菌、8种非松材线虫伴生细菌和13种松材线虫伴生细菌的抑制效果,以及4种松树活性物质对线虫生长繁殖和其行为的影响研究,获得了重要的研究结果:1、4种松树水提物对8种非松材线虫伴生细菌具有一定的抑制能力;对13种伴生细菌中的12种具有抑制能力,对DNW4没有抑制作用,对伴生细菌的抑制能力要弱于非伴生细菌。4种松树水提物对细菌的抑菌活性以雪松最强,后面依次为火炬松、黑松和马尾松。对真菌中的犁头霉和红酵母有较弱的抑制效果,对其余7种真菌没有效果。2、火炬松精油对8种非松材线虫伴生细菌中的金黄色葡萄球菌和产气杆菌有抑制效果,对其余测试菌株有促进效果。对13种伴生细菌既未见抑制或促进作用。火炬松精油可以强力抑制丝状真菌菌丝的生长,抑制产孢真菌的孢子的形成。3、4种松树水提物和精油(无论是单用还是混合使用)未见对松材线虫生长繁殖的影响。4、松材线虫具有快速和强烈扩散至新食料空间的趋向,4种松树精油可以强力降低这种运动扩散的趋向,且不同种松树的精油间对松材线虫运动性的影响具有相似性。5、松材线虫在低浓度(1/5PDA)培养基上也可生长,但繁殖数量少。接种数量较少的处理(如500条),线虫在培养基中繁殖时间加长。接种量较大的处理,虽然线虫快速繁殖,实验时间变短,但有大量线虫爬行至培养皿盖上,线虫归集不便也会造成计数误差。用于生物测定的实验,可选用1000~2000条的接种量处理,而单用于繁殖线虫的实验,可以选用更高数量的接种方法。新鲜(刚培养出)松材线虫的活力最好,将线虫从原有培养基上直接接种入新的培养基线虫繁殖快数量多,在筛选抑杀线虫的活性物的生物测定中,可以选用存放时间在10d内的线虫样品,并将线虫从原有培养基直接接种到新的培养基上。松材线虫在培养基上的繁殖速度和数量与培养基浓度、接种量、保存时间和保存方法等多个因素有关,但并非严格一一对应的关系,在多个因素组合中出现线虫数量的爆发性增长。
刘红斌[3](2020)在《细胞自噬在松材线虫侵染寄主过程中的作用》文中研究表明松树萎蔫病(Pine Wilt Disease,PWD)又称松材线虫病,是一种毁灭性森林病害,在东亚和欧洲部分地区发生为害严重。近年该病在我国的疫情不断扩展蔓延,已经造成了巨大的经济损失和生态威胁,其病原松材线虫(Bursaphelenchus xylophilus)被我国评定为一级危险性林业有害生物。由于松材线虫病的发生发展过程复杂,其致病机理仍未明确,防治十分困难。阐明松材线虫如何克服环境变化和松树防御反应而成功侵染定殖于树体的分子机制对有效防控松材线虫病具有十分重要的意义。细胞自噬是真核生物为应对环境应激而进化出的一种由一系列自噬基因调控的保护性机制,其通过降解胞内组分以维持生理平衡和内环境稳态,在生物体的生长发育、免疫防御等生理和病理过程中都具有重要的作用。然而目前关于病原松材线虫细胞自噬的研究甚少。为此本文对细胞自噬在松材线虫侵染寄主和适应环境变化过程中的作用进行了探讨,以期促进对松材线虫致病机制和生态适应机理的阐明。主要研究结果如下:1.通过蛋白质免疫印迹分析比较自噬标志蛋白BxATG8-II与BxATG8-I表达量的变化,建立了定量检测松材线虫细胞自噬活性的方法。检测自噬活性是研究自噬的基础。本研究首先通过同源重组构建松材线虫自噬标志蛋白BxATG8的原核表达载体pET-28a(+)-BxATG8,将其转入表达感受态细胞异源表达该蛋白,大量诱导表达后通过Ni-NTA agarose纯化得到重组蛋白BxATG8;使用该蛋白免疫新西兰大白兔获得抗血清,纯化浓缩后得到BxATG8多克隆抗体,通过间接ELISA检测其效价高达1:512,000,Western blot分析证明该抗体能够同时识别松材线虫自噬标志蛋白BxATG8两种形式的蛋白:BxATG8-I和BxATG8-II。使用自噬抑制剂3-Methyladenine(3-Ma)处理松材线虫后,检测线虫的自噬活性即蛋白表达量比值BxATG8-II/BxATG8-I的大小,发现自噬抑制剂3-Ma确实显着降低了松材线虫的自噬活性,表明定量检测松材线虫自噬活性的方法成功建立,为进一步的研究提供了科学手段与技术支持。2.通过PCR克隆得到松材线虫中3个新的自噬基因BxATG5、BxATG9和BxATG16,对其编码蛋白的系统进化与结构进行了生物信息学分析。研究发现,松材线虫这3个自噬蛋白与已知的其他物种中的这3个蛋白有一定的相似度,但亲缘关系都较远;这3个蛋白均偏酸性,且都是亲水性蛋白,其中BxATG5和BxATG16无信号肽,BxATG9存在信号肽且含有5个跨膜区,属于典型的跨膜蛋白;对这3个蛋白的三级结构模型进行了预测,结果显示其中的BxATG16蛋白不存在空间折叠,推测可能与其特定的功能相关。3.通过RNA干扰对松材线虫自噬基因BxATG9和BxATG16的功能进行了验证分析。研究发现,自噬基因BxATG16正向调控BxATG5的转录表达;高效沉默BxATG9和BxATG16后,对松材线虫的细胞自噬活性、虫体形态、运动能力、取食速度和繁殖量进行了测定,结果显示这两个自噬基因的沉默都能导致松材线虫的自噬活性明显降低;并且都显着抑制了松材线虫在灰葡萄孢(Botrytis cinerea)上的取食速度和繁殖量,但不影响线虫的形态和运动能力。表明这两个基因在松材线虫的自噬过程中具有重要作用,并参与调控了线虫的取食繁殖过程。4.通过qRT-PCR检测了松材线虫在受到松树主要防御物质之一的α-蒎烯的胁迫和侵染寄主松树的过程中自噬基因BxATG5、BxATG9和BxATG16的表达模式。结果显示,这3个自噬基因的相对表达水平都在松材线虫遭受α-蒎烯胁迫4 h时以及松材线虫侵染松树后其病程的整个发展过程中(发病前期、初期、后期和病树死亡)显着增强,表明自噬很可能在松材线虫的防御与致病过程中起着关键的作用。5.同源克隆得到黑松(Pinus thunbergii)中两个调控活性氧(Reactive oxygen species,ROS)合成的关键基因呼吸爆发氧化酶基因PtRBOH1和PtRBOH2的保守结构域,通过qRT-PCR分析了黑松中这两个基因在松材线虫侵染早期(0.5、1、2、3和4 d)的表达模式,并测定了接种点附近的松树茎干中ROS主要产物H2O2含量的变化。结果发现黑松ROS在基因和代谢水平都响应了松材线虫的侵染。同时对松材线虫侵染早期3个自噬基因BxATG5、BxATG9和BxATG16的表达模式进行了检测,结果显示这3个基因上调表达的时间与受侵染松树中H2O2含量达到峰值的时间相同,且它们的表达水平随H2O2含量的显着下降而明显降低,表明侵染早期松材线虫自噬基因的表达与松树ROS代谢相关。接着通过qRT-PCR、透射电子显微镜的观察和Western blot定量分析,发现H2O2引起的氧化胁迫使松材线虫自噬基因BxATG5、BxATG9和BxATG16的表达明显提高,使松材线虫细胞中自噬前体、自噬体、自噬溶酶体这些典型的自噬结构的数量增加,使松材线虫的自噬活性显着增强,表明氧化胁迫诱发了松材线虫的细胞自噬。6.通过自噬抑制剂3-Ma的应用和自噬基因BxATG9和BxATG16的沉默,双重验证了自噬在松材线虫抗氧化过程中的重要性。结果表明,在氧化胁迫下自噬不影响松材线虫的形态和运动能力,但对线虫的取食、繁殖、卵孵化和存活至关重要,自噬是松材线虫抗氧化过程中不可或缺的一个环节。同样通过上述两种方法,双重验证了自噬在松材线虫侵染寄主过程中的重要性。结果显示,抑制线虫的自噬显着降低了线虫在树体中的繁殖量,明显推迟了寄主松树的发病时间和死亡时间,严重阻碍了松材线虫病的发展。表明自噬影响着松材线虫的毒力,在线虫的致病过程中具有关键的作用。结合前面的结果,可以认为:当松材线虫的自噬被阻塞时,松树中ROS代谢产生的氧化胁迫环境会大幅度减少线虫的取食速度和繁殖量,并严重抑制其卵孵化和存活,从而导致树体内线虫数量显着降低,进而明显延缓了松树的萎蔫进程。7.使用自噬抑制剂3-Ma和沉默自噬基因BxATG9和BxATG16抑制了松材线虫的自噬后,对侵染黑松早期(1、2和3 d)线虫中过氧化物酶基因BxPrx与过氧化氢酶基因Bxy-ctl-1和Bxy-ctl-2的表达模式进行了检测,发现这3个抗氧化基因的表达水平都显着上调,尤其在第3 d,表明松材线虫在侵染早期很可能通过提高过氧化物酶和过氧化氢酶这两条抗氧化通路的水平来减少自噬受抑引起的氧化损伤。8.温度是影响松材线虫病发生发展主要的环境因子,探讨了温度对松材线虫的取食繁殖和运动能力的影响及线虫对温度变化的适应机制。研究发现松材线虫在灰葡萄孢上的取食速度、繁殖量和运动能力在15°C的低温条件下被严重抑制,而在35°C的高温条件下被显着提高。同时通过定量Western blot和qRT-PCR测定了线虫的自噬活性和自噬基因BxATG5、BxATG9和BxATG16的相对表达水平,结果显示15°C低温诱发了松材线虫的细胞自噬,35°C高温下线虫的自噬水平较低。通过自噬抑制剂3-Ma抑制了松材线虫的自噬活性后,对15°C低温条件下线虫在灰葡萄孢上的取食繁殖和运动能力进行了测定,发现自噬的抑制显着降低了低温下松材线虫的取食速度、繁殖量和运动能力,表明自噬参与调控松材线虫在低温下的取食繁殖和运动过程,自噬在线虫抵御低温胁迫时至关重要。本文证实细胞自噬在松材线虫侵染寄主和响应温度变化的过程中具有重要的作用,自噬通过抵御寄主活性氧代谢产生的氧化胁迫促进了松材线虫的侵染,并且有助于线虫在低温下的取食、繁殖和运动。该研究有助于阐明松材线虫的防御与致病机理及适应环境变化的分子机制,并为松材线虫病的防控提供了可能的靶标和理论依据。
孟繁丽[4](2020)在《分子拟态蛋白在松材线虫致病过程中的作用》文中提出松材线虫病是世界最具危险性的森林病害,给我国松林生态系统造成了严重危害。但松材线虫病因其病害系统的复杂性,致使松材线虫(Bursaphelenchus xylophilus)致病机理尚未有明确的科学定论。松材线虫致病过程中松树萜烯类物质代谢紊乱导致的空洞化现象是其典型的病理学事件;分子拟态蛋白是病原物分泌的与寄主防御相关蛋白在结构或功能上相似的蛋白,其能干扰寄主的防御反应。松材线虫分子拟态蛋白可能通过分子模拟作用干扰了寄主正常的防御代谢,导致其代谢紊乱进而诱发空洞化。因此,为探究松材线虫分子拟态蛋白在其致病过程中的作用,开展了以下研究:1)通过对前期松材线虫响应α-蒎烯的转录组分析发现,松材线虫分子拟态蛋白响应α-蒎烯作用。系统发育分析表明,类甜蛋白Bx-TLP-1,Bx-TLP-2和半胱氨酸蛋白酶抑制子Bx-CPI序列与对应植物蛋白序列具有更高的相似性,表明它们之间可能具有相似的功能。同时,α-蒎烯处理后,可以促使松材线虫Bx-tlp-1基因上调表达。2)通过构建松材线虫-马尾松(Pinus massoniana)互作试验体系发现,马尾松上接种松材线虫后,单萜类物质(α-蒎烯/β-蒎烯/柠檬烯/莰烯/月桂烯)在第15和27天有两个峰值,对应的萜烯合成酶基因(apin/bpin/limo)在第12和24天有两个峰值;倍半萜类物质(长叶烯/石竹烯)在第18和27天有两个峰值,对应的萜烯合成酶基因(long/cary)在第15和24天有两个峰值。松树Pm-tlp基因在第3、12和27天表达水平较高,而松材线虫Bx-tlp-1基因在第6、15和30天表达水平较高。松树Pm-cpi基因在第6、15和27天上调表达,而松材线虫Bx-cpi基因在第9、18和24天上调表达。由此说明,松材线虫侵染后,诱发松树防御反应,萜烯类基因上调表达,萜烯类物质大量代谢,树体内大量的萜烯类物质,又会诱导松材线虫分泌分子拟态蛋白,促使萜烯合成途径(DXP)中的DXS、DXR、MCT、CMK和HDS等基因上调表达,萜烯类物质形成二次积累,致使松树空洞化而枯萎死亡。3)通过RNA干扰和原核表达的技术对松材线虫Bx-tlp-1基因进行功能研究发现,Bx-tlp-1基因RNA干扰效果可以维持到F3代。Bx-tlp-1基因RNAi后,松材线虫对环境的适应性下降,从而导致松材线虫的繁殖率降低。原核表达结果表明,Bx-TLP-1蛋白具有β-1,3-葡聚糖酶活性,可能与植物中的β-1,3-葡聚糖结合,参与植物的防御反应。4)RNA干扰Bx-tlp-1基因的松材线虫接种马尾松后发现,单萜类和倍半萜类物质均在第18天有1个峰值,在接种30天内,松树未出现第二个峰值。由此说明,Bx-tlp-1基因RNAi后,松材线虫致病性减弱,30 d内不能促使松树产生萜烯类物质的二次积累,进而减轻了松树的发病症状,延长了松树的病程。5)Bx-TLP-1原核表达蛋白接种马尾松后发现,萜烯类物质(不包括柠檬烯和月桂烯)均在第12天有1个峰值,柠檬烯在第9天有1个峰值,月桂烯没有明显变化趋势。萜烯合成途径(DXP)中的DXS、DXR、MCT、CMK和HDS基因均在第9天上调表达。同时,Bx-TLP-1蛋白接种后松树Pm-tlp基因在第6天上调表达。由此说明,松材线虫Bx-TLP-1蛋白能够诱导松树萜烯合成途径上的相关酶基因上调表达,导致萜烯类物质的积累。6)通过对松材线虫分子拟态蛋白Bx-tlp-1,Bx-tlp-2和Bx-cpi基因设计特异性PCR引物,对松材线虫DNA和天牛组织DNA进行特异性扩增发现,松材线虫有特异性片段,大小分别为755 bp,241 bp和202 bp。由此说明,Bx-tlp-1,Bx-tlp-2和Bx-cpi基因不仅可用于特异性检测松材线虫,还可用于检测媒介天牛是否携带松材线虫。综上所述,松材线虫分子拟态蛋白可能参与并调控松树萜烯类物质代谢过程,其中Bx-tlp-1基因是松材线虫的关键致病基因之一。松材线虫侵染后,诱发松树防御反应,萜烯类物质大量代谢。萜烯类物质又可促使松材线虫Bx-tlp-1基因上调表达,而松材线虫类甜蛋白(Bx-TLP-1)与马尾松类甜蛋白(Pm-TLP)功能的相似性,松材线虫类甜蛋白可能在树体内发挥与马尾松类甜蛋白相似的作用,促使松树萜烯合成途径(DXP)上的相关酶基因上调表达,萜烯类物质形成二次积累,致使松树萜烯代谢紊乱发生空洞化而枯萎死亡。
刘彬[5](2020)在《马尾松抗松材线虫病萜类合成关键基因的功能研究》文中研究表明马尾松速生、耐干旱瘠薄、适应性强,是我国南方荒山造林的先锋树种,造林面积居针叶树之首,主要用于制浆造纸、建筑、采脂等,在我国速生丰产材用和脂用林基地建设中占据极其重要的地位。松材线虫病是由松材线虫引发的一种特大毁灭性的森林病害,主要传播媒介为松墨天牛。松材线虫病蔓延速度快,防治难度大,严重危害着森林生态安全,并给林业带来巨大的经济损失。马尾松为松材线虫的主要危害对象之一,目前松材线虫病已严重阻碍了马尾松产业的发展。马尾松群体中存在抗松材线虫病的基因型,因此利用抗病品种替代易感品种是防治松材线虫病最为经济、有效的途径之一。前期课题组已在安徽、浙江等地选育部分抗性较高的马尾松家系和无性系,发现松脂产量和部分松脂化学组分含量与马尾松的抗性显着相关,并基于对高抗和易感马尾松基因型进行转录组高通量测序,筛选出一批抗松材线虫病候选基因。本研究在此基础上,以高抗马尾松和易感马尾松无性系作为试验材料,重点对抗松材线虫病候选基因中的4个萜类基因(抗性萜类基因)PmGPPS1、PmTPS4、PmTPS21和PmCYP720B11v2进行基因克隆、表达模式检测和功能验证,为揭示马尾松抗性机理和抗性品种早期选择奠定理论基础。主要结果如下:(1)马尾松PmGPPS1、PmTPS1、PmTPS4、PmTPS21和PmCYP720B11v2在马高抗与易感马尾松转录组中差异表达,因此结合马尾松全长转录组其所在基因家族进行全面鉴定。马尾松全长转录组中鉴定得到11个Pm IPS基因家族成员、54个PmTPS基因家族成员和14个PmCYP720B基因家族成员。通过构建系统进化树,Pm IPS基因家族成员分为IPS-a、IPS-b和IPS-d 3个亚家族,共有20个保守基序。PmGPPS和Pm GGPPS家族成员中共有的保守基序较多,抗病候选基因PmGPPS1位于IPS-b亚家族,可能参与GPP合成。PmTPS基因序列中单萜、倍半萜和二萜合酶分别位于TPS-d1、TPS-d2和TPS-d3三个进化枝。抗病候选基因PmTPS1和PmTPS4为TPS-d1成员,可能参与单萜合成;PmTPS21为TPS-d2成员可能参与倍半萜合成。PmCYP720B基因家族成员划分为4个进化枝,共有20个保守基序。进化枝Ⅰ和Ⅲ涵盖PmCYP720B成员较多,候选基因PmCYP720B11v2位于进化枝Ⅰ,可能参与多种二萜树脂酸合成。马尾松IPS、TPS和CYP720B基因家族中不同的亚家族成员的保守基序高度保守,同时各亚家族也含有其本身的特异性保守基序,进化关系近的成员,其保守基序也相近。(2)马尾松抗松材线虫病萜类合成关键基因在高抗马尾松树脂道上皮细胞特异性高表达。通过分析抗病候选基因在松材线虫胁迫下的表达模式,发现高抗马尾松PmGPPS1、PmTPS1、PmTPS4、PmTPS21和PmCYP720B11v2的表达量在接种后1 d、15 d、30 d皆显着高于易感马尾松。不同组织表达模式分析表明,接种后PmGPPS1、PmTPS1、PmTPS4、PmTPS21和PmCYP720B11v2在高抗马尾松茎部组织显着高表达。利用免疫组化方法,将PmGPPS1、PmTPS4、PmTPS21和PmCYP720B11v2特异性抗体与高抗马尾松的茎组织石蜡切片进行杂交,从蛋白水平分析候选基因在高抗马尾松中的组织定位。结果显示,抗性萜类基因的特异性抗体在高抗马尾松的木质部、形成层和韧皮部均有特异性表达信号,且在木质部的树脂道上皮细胞中的表达信号最强。(3)马尾松抗松材线虫病候选基因PmGPPS1促进单萜和二萜类化合物积累为松脂参与松材线虫胁迫提供合成前体。与野生型相比,烟草转基因株系中PmGPPS1表达量明显上调,PmGPPS1的过表达可以有效促进MVA和MEP途径关键基因的表达,结合MEP途径关键基因DXS和DXR以及MVA途径关键基因HMGS和HMGR的表达量结果发现,过表达PmGPPS1烟草中Nb HMGS、Nb HMGR、Nb DXS、Nb DXR和Nb GGPPS3基因表达量分别增加2.4、2.8、8.4、2.4和4.8倍。据此表明,过表达PmGPPS1可通过反馈调节机制激活MEP和MVA通路的代谢通量,从而显着提高过表达PmGPPS1烟草株系中D-柠檬烯和桉叶油醇的产量。D-柠檬烯、桉叶油醇可作为抑菌剂,因此推测PmGPPS1在抗松材线虫病过程中起正调控作用。另外,过表达PmGPPS1烟草株系可促进烟草二萜GA3和ZA含量增加,从而促进烟草生长发育,使花期提前、叶片增大、开花结实率增加,同时促进营养生长和生殖生长。(4)利用抗性萜类基因酶活产物对松材线虫进行体外培养,证实PmTPS4和PmTPS21酶活产物可抑制松材线虫活性。酶活检测结果表明,PmTPS4是一种多产物的α-蒎烯合酶,可以同时合成α-蒎烯、β-蒎烯、β-月桂烯和D-柠檬烯4种单萜化合物。PmTPS21在以FPP为唯一底物情况下,可同时合成倍半萜(长叶烯)和单萜(α-蒎烯),也可催化GPP合成单萜(α-蒎烯),是一种具有双功能的长叶烯合酶。烟草瞬时转化结果与其酶活检测结果基本一致。以PmTPS4和PmTPS21的酶活产物以及马尾松松脂化学组分的萜类化合物的组成和含量为参考,设置α-蒎烯、β-蒎烯、β-月桂烯、D-柠檬烯和长叶烯的不同浓度梯度的稀释液外源施加于体外培养的松材线虫,结果表明,在α-蒎烯、D-柠檬烯、长叶烯和β-月桂烯的单一溶液中,随着化合物浓度和处理时间的增加,松材线虫活性显着被抑制。其中,D-柠檬烯对松材线虫的抑制作用最明显。萜类化合物混合溶液对松材线虫的抑制作用显着高于单一溶液。低浓度的混合溶液处理6 h后,松材线虫存活率几乎为零。因此初步得出结论,作为马尾松PmTPS4和PmTPS21主要酶活产物同时作为马尾松松脂的主要成分,α-蒎烯、β蒎烯、β-月桂烯、D-柠檬烯和长叶烯可能马尾松对松材线虫的防御过程起重要作用。(5)PmCYP720B11v2可促进二萜树脂酸(DRAs)化合物积累从而提高马尾松抗性。利用同源重组的方法构建原核表达载体p ET28a-PmCYP720B11v2,对大肠杆菌中获得的重组蛋白大量表达,以13-羟基-8(4)-枞烯为底物,进行酶促反应。结果表明,PmCYP720B11v2可催化13-羟基-8(14)-枞烯生成3种二萜树脂酸:左旋海松酸、枞酸和新枞酸。据此得出结论,PmCYP720B11v2表现出催化活性,具有生化功能,可生成左旋海松酸、枞酸和新枞酸。左旋海松酸、枞酸和新枞酸均属于DRAs,在空气中易氧化、凝固,对松材线虫的入侵形成物理阻碍,结合高抗马尾松中PmCYP720B11v2表达量高于易感马尾松,因此认为PmCYP720B11v2在马尾松对松材线虫病的防御过程中起重要作用。
叶建仁[6](2019)在《松材线虫病在中国的流行现状、防治技术与对策分析》文中提出松材线虫病是一种重大的检疫性森林病害。北美洲被认为是松材线虫病的原发地,亚洲是松材线虫病流行危害最严重的地区,其中中国是目前遭受松材线虫病威胁最严重的国家,病害已经在我国十多个省区造成了大面积松树死亡,现有6 000万hm2松林正面临着松材线虫病大流行的威胁。目前在我国采取的防控技术主要是围绕3个关键环节,即病害检疫和疫情监测、疫木除治、媒介昆虫防治,此外还有一个主动防病措施,即树干注射。本文在对现有各项防控技术进行综合分析的基础上,提出无论是在病害尚未发生的区域还是在已经发生的区域,在防控对策上都应该把病害检疫、疫情监测、疫木除治作为病害防治的核心措施,其他如媒介昆虫化学防治、引诱剂防治和生物防治等防治措施作为防控松材线虫病的辅助方法,有选择性的、有针对性地加以应用。树干注射剂可在古树名木保护或重要生态区的松树上采用。尽快培育出抗松材线虫病的乡土松种品种,是松材线虫病防控的重要长期战略。
蒋敏,黄斌,余旭,郑文婷,金伊丽,廖梦娜,倪健[7](2018)在《松材线虫病的分布、危害及其防治对策》文中进行了进一步梳理简述了松材线虫Bursaphelenchusxylophilus病分布与危害现状,着重论述松材线虫病的形态学与生物化学鉴定、野外调查与取样方法及其危害等级的划分,以及预防为主、治理为辅的防治对策,包括检疫手段与物理、化学和生物措施。并对未来的研究与防治进行展望,包括加强检疫与预防,阻断传播路径;分子和遗传致病机理的深入研究,利用转基因技术研发防疫和杀虫新药物;近自然林恢复及生态系统的科学管理,增加生态景观异质性,增加植物和动物多样性,加强生物防治;改善土壤环境,增强土壤肥力,提高松林自身健康度和抵抗力;加强空中监测与地面检测,引入无人机巡航,提高诊断手段和技术及加强定期疫情分析。
邱秀文,何龙喜[8](2018)在《松树抗松材线虫病机制研究进展》文中提出松材线虫病(Pine wilt disease)是由松材线虫Bursaphelenchus xylophilus引起的一种世界性森林病害。本文对松树感染松材线虫病后的组织病理学变化、生理生化响应、松树抗松材线虫分子生物学研究和抗病反应对松材线虫定殖影响等进行了总结和分析。
张佳雯[9](2018)在《马尾松苗抗松材线虫病评价技术标准化研究》文中提出松材线虫病(Pine Wilt Disease)是由松材线虫(Bursaphelenchus xylophilus)引起的一种毁灭性病害,其病理复杂,防治困难,对松树进行抗性选育是防御松材线虫病的重要方法。全国有17个省份都发生了松材线虫病,有些省份如安徽、江苏已经选育出了适合当地种植的抗病品种,并大面积推广种植,而在广东省内还未见报道。因此,急需开展对抗松材线虫病松苗的选育工作。本研究选用广西壮族自治区的桐棉马尾松种子,在广东省信宜市林业科学研究所苗圃育苗和广东省信宜市林业科学研究所的信宜马尾松苗,开展苗期马尾松抗松材线虫病评价技术标准化研究,主要取得如下创新性结果:1、建立了三月生苗期嫩梢表皮划伤接种技术。具体操作如下:在松苗梢头下约3cm处的茎干处,往下拔约2cm的针叶;用锋利的解剖刀在拔去针叶的茎干处纵划两条约1.5cm长的伤口;用封口膜在拔去针叶的部位围成一小漏斗,保证不会漏水;用移液枪注入线虫悬浮液;用洗瓶将无菌水滴入保鲜袋中,套袋保湿,保持湿润环境;保湿两天。接种后7-10d桐棉马尾松发病,18d后死亡。且嫩梢表皮划伤接种法在黑松上得到验证。2、筛选出适合半年生苗期的松材线虫接种数量。利用嫩梢表皮划伤接种技术对半年生桐棉马尾松苗分别接种200、500、1000、2000、3000、4000、5000条松材线虫,接种200条松材线虫未发病;接种500、1000条松材线虫的植株从13d开始发病;接种2000、3000、4000、5000条松材线虫的植株从接种7d后开始发病;接种21d后,接种3000条松材线虫与接种4000、5000条松材线虫的发病株数无显着性差异。因此,3000条松材线虫是半年生桐棉马尾松苗最适接种数量。3、不同抗性水平马尾松接种松材线虫症状发展过程。高抗马尾松苗一直未发病。抗性松苗发病慢,接种前7d,几乎无明显变化,从第8d开始,松苗开始发病,接种10d后,桐棉马尾松接种处内部针叶少量发黄,梢头针叶下垂;接种13d后,梢头内部1/2针叶失水褪绿、卷曲、下垂;接种16d后,3/4针叶失水、褪绿、卷曲,仅剩少量外部绿色针叶;接种19d后,整株死亡,发黄。高感松苗发病快,接种后13d整株死亡、青枯。4、发现了松苗体内松材线虫扩增的种群动态变化趋势。高抗植株松材线虫数量侵入少,随着接种时间的延长,无论高抗植株还是高感植株,松苗体内松材线虫数量下降,但是下降的趋势不一样。高抗植株体内松材线虫数量下降趋势快,而高感植株下降趋势较慢;高抗植株在12-24h下降最快,36-96h基本处于稳定状态,4d之后,桐棉马尾松体内松材线虫数量又显着下降;高感植株侵入的松材线虫数量多,在24-60h和72-120h基本处于稳定阶段,到了第6d,松材线虫数量又开始上升,表明线虫成功繁殖。对不同接种时间松苗体内松材线虫数量变化趋势的研究为进一步揭示它的抗性机理打下基础。5、探讨了信宜马尾松愈伤组织的诱导培养。采用DCR+0.5 mg/L NAA+450 mg/L Gln+2 mg/L 2,4-D+1.5 mg/L 6-BA+0.2 g/L Vc+500 mg/L CH作为信宜马尾松春梢茎端愈伤组织诱导培养基,加入3g/L肌醇的培养基为继代增殖培养基;使用不同浓度TDZ对愈伤组织进行从暗培养到光培养的转化,以0.6mg/L TDZ加入培养基中诱导出的绿化愈伤组织最多,褐化愈伤组织最少,为保存和扩繁抗性马尾松材料打下基础。
胡龙娇,吴小芹[10](2018)在《松树抗松材线虫病机制研究进展》文中研究指明松材线虫病(pine wilt disease,PWD)是一种重大的森林病害,对我国乃至世界生态环境和森林资源造成了严重破坏和威胁。由于该病发生发展的复杂性,病原的致病机理一直不清楚。面对松材线虫的侵染,寄主松树势必要启动防御机制予以抵抗。现对寄主松树受松材线虫侵染后组织病理学、生理生化及分子病理学的变化进行综述,并对今后从寄主角度研究松材线虫病提出思考和展望,这将有助于进一步了解松树与松材线虫的互作过程,并揭示寄主从防御到最后死亡的内在原因,从而找到防治松材线虫病的有效策略。
二、松树抗松材线虫病机理的研究进展(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、松树抗松材线虫病机理的研究进展(论文提纲范文)
(1)松材线虫病防治方法研究进展(论文提纲范文)
1 松材线虫的起源与现状 |
2 松材线虫病的防治 |
2.1 疫情监测和疫木监管 |
2.2 疫木除治 |
2.3 媒介昆虫防治 |
2.3.1 化学防治 |
2.3.2 引诱剂诱杀 |
2.3.3 生物防治 |
2.4 树干注射 |
3 展望 |
(2)松树提取物对松材线虫及其相关微生物的活性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 松树抗松材线虫病研究进展 |
1.1 绪论 |
1.2 松材线虫简介 |
1.3 松材线虫伴生细菌 |
1.3.1 伴生细菌 |
1.3.2 松树真菌 |
1.4 松树的抗性机制 |
1.4.1 固有防御 |
1.4.2 诱导防御 |
1.4.3 共同防御 |
1.5 影响松树抗性的因素 |
1.5.1 不同龄级松树的抗病性差异 |
1.5.2 不同种松树的抗病性差异 |
1.5.3 松树的不同种源对松材线虫抗性的差异 |
1.6 松树次生代谢在控制松材线虫病中的作用 |
1.6.1 酚类 |
1.6.2 酶 |
1.6.3 萜烯 |
1.6.4 萜烯类物质在抗松材线虫中的作用 |
1.7 研究的目的和意义 |
1.8 研究的主要内容和技术路线 |
1.8.1 研究的主要内容 |
1.8.2 技术路线 |
第2章 松材线虫接种培养条件对其生长繁殖的影响 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 供试线虫来源和培养 |
2.1.2 松材线虫培养基的制备 |
2.1.3 培养基浓度对松材线虫繁殖数量的影响 |
2.1.4 线虫接种数量对松材线虫繁殖量的影响 |
2.1.5 松材线虫存放方法对松材线虫繁殖数量的影响 |
2.1.6 分离松材线虫数量的计数和统计分析 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 培养基浓度对松材线虫繁殖数量的影响 |
2.2.2 线虫接种数量对松材线虫繁殖数量的影响 |
2.2.3 线虫保存方法与保存间松材线虫繁殖数量的影响 |
2.3 结论与讨论 |
第3章 松树提取物对真菌和细菌的影响 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 松树水提物和挥发性物质的提取 |
3.1.2 实验菌种 |
3.1.3 松树水提物对细菌的活性测定方法 |
3.1.4 松树水提物对真菌的活性测定方法 |
3.1.5 松树精油对细菌的活性测定方法 |
3.1.6 松树精油对真菌的活性测定方法 |
3.1.7 数据分析 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 四种松树水提物对细菌的影响 |
3.2.2 四种松树水提物对真菌的影响 |
3.2.3 火炬松精油对真菌和细菌的影响 |
3.3 结论与讨论 |
第4章 松树提取物对松材线虫行为和生长繁殖的影响 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 松材线虫的准备 |
4.1.2 松树水提物和挥发性物质的提取 |
4.1.3 松树提取物对松材线虫生长繁殖的影响 |
4.1.4 松树精油对松材线虫趋避的作用 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 火炬松精油对松材线虫生长繁殖的影响 |
4.2.2 火炬松水提物对松材线虫生长繁殖的影响 |
4.2.3 四种松树水提物和精油混合处理对松材线虫生长繁殖的影响 |
4.2.4 四种松树精油对松材线虫运动性的影响 |
4.3 结论与讨论 |
结论 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的学术论文 |
致谢 |
(3)细胞自噬在松材线虫侵染寄主过程中的作用(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
前言 |
第一章 文献综述 |
1 松材线虫病研究概况 |
1.1 松材线虫病的发生与分布 |
1.2 病原松材线虫的形态学特征和生活史 |
1.3 松材线虫致病机制研究 |
1.4 感病寄主的生理和病理变化 |
2 细胞自噬发生过程研究概述 |
2.1 细胞自噬的发现 |
2.2 细胞自噬的类型 |
2.3 自噬的形成过程及相关分子机制 |
2.3.1 自噬的起始阶段 |
2.3.2 自噬体的延伸阶段 |
2.3.3 自噬体的成熟降解阶段 |
3 细胞自噬作用的研究进展 |
3.1 自噬在模式动物秀丽隐杆线虫中的作用研究 |
3.1.1 自噬对秀丽隐杆线虫存活的影响 |
3.1.2 自噬对秀丽隐杆线虫生长发育的影响 |
3.2 自噬在植物病原真菌中的作用研究 |
3.3 自噬在植物中的作用研究 |
3.4 自噬在人类疾病中的作用研究 |
4 细胞自噬的研究方法 |
4.1 细胞自噬的检测方法 |
4.2 RNA干扰技术及其应用 |
4.3 实时定量PCR及其应用 |
5 本研究的意义 |
第二章 松材线虫细胞自噬活性定量检测方法的建立 |
1 材料与方法 |
1.1 试验材料及其培养 |
1.2 松材线虫总RNA的提取和cDNA的合成 |
1.3 松材线虫自噬标志蛋白BxATG8原核表达载体的构建 |
1.4 松材线虫自噬标志蛋白BxATG8的诱导表达与纯化 |
1.5 松材线虫自噬标志蛋白BxATG8抗体的制备 |
1.6 BxATG8 抗体的效价检测与Western blot验证 |
1.7 松材线虫细胞自噬活性的定量测定 |
1.8 数据分析 |
2 结果与分析 |
2.1 松材线虫自噬标志蛋白BxATG8原核表达载体的构建 |
2.2 松材线虫自噬标志蛋白BxATG8的诱导表达与纯化 |
2.3 BxATG8多克隆抗体的制备与质量检测 |
2.4 松材线虫自噬活性的定量测定 |
3 讨论 |
第三章 松材线虫自噬基因BxATG5、BxATG9和BxATG16 的克隆与功能分析 |
1 材料与方法 |
1.1 试验材料及其培养 |
1.2 松材线虫总RNA的提取和cDNA的合成 |
1.3 松材线虫自噬基因BxATG5、BxATG9和BxATG16 编码区的克隆 |
1.4 松材线虫自噬基因BxATG5、BxATG9和BxATG16 的生物信息学分析 |
1.5 松材线虫自噬基因BxATG9和BxATG16 的双链RNA干扰 |
1.6 实时定量PCR检测基因干扰效率和其他自噬基因的表达 |
1.7 自噬基因沉默后松材线虫细胞自噬活性的测定 |
1.8 自噬基因沉默后松材线虫形态的观察与运动能力的测定 |
1.9 自噬基因沉默后松材线虫取食速度与繁殖量的测定 |
1.10 离体α-蒎烯胁迫和感染松树后的松材线虫自噬基因表达量测定 |
1.11 数据分析 |
2 结果与分析 |
2.1 松材线虫自噬基因BxATG5、BxATG9和BxATG16 的克隆与测序 |
2.2 松材线虫自噬蛋白BxATG5、BxATG9和BxATG16 的同源性、理化性质及三级结构分析 |
2.3 松材线虫自噬基因BxATG9和BxATG16 沉默的效率及对其他自噬基因表达的影响 |
2.4 自噬基因BxATG9和BxATG16 的沉默降低了松材线虫的自噬活性 |
2.5 自噬基因BxATG9和BxATG16 的沉默减少了松材线虫的取食和繁殖 |
2.6 α-蒎烯胁迫增加了松材线虫自噬基因BxATG5、BxATG9和BxATG16 的表达水平 |
2.7 松材线虫与松树互作中自噬基因BxATG5、BxATG9和BxATG16 的表达模式 |
3 讨论 |
第四章 细胞自噬在松材线虫侵染寄主过程中的作用 |
1 材料与方法 |
1.1 试验材料及其培养 |
1.2 松材线虫接种黑松与样品制备 |
1.3 黑松与松材线虫总RNA的提取和cDNA的合成 |
1.4 黑松RBOH基因的克隆 |
1.5 qRT-PCR |
1.6 黑松茎段H_2O_2含量的测定 |
1.7 氧化胁迫下松材线虫自噬基因表达的测定 |
1.8 氧化胁迫下松材线虫细胞自噬的透射电镜观察 |
1.9 Western blot检测松材线虫的自噬活性 |
1.10 自噬抑制剂处理松材线虫与线虫自噬基因的干扰 |
1.11 松材线虫形态观察与运动能力的测定 |
1.12 松材线虫取食速度与繁殖量的测定 |
1.13 松材线虫卵孵化率和存活率的测定 |
1.14 松材线虫致病力及其在松树体内繁殖力测定 |
1.15 松材线虫接种黑松后早期抗氧化相关基因表达量的测定 |
1.16 数据分析 |
2 结果与分析 |
2.1 侵染早期松材线虫自噬基因表达与松树ROS代谢相关 |
2.2 氧化胁迫诱发了松材线虫的细胞自噬 |
2.3 抑制自噬减少了松材线虫氧化胁迫下的取食、繁殖、卵孵化和存活 |
2.4 抑制自噬降低了松材线虫的毒力 |
2.5 自噬基因对松材线虫氧化胁迫下的取食、繁殖、卵孵化和存活是必要的 |
2.6 自噬基因对松材线虫的致病力有贡献 |
2.7 抑制自噬提高了侵染早期松材线虫抗氧化基因的表达 |
3 讨论 |
第五章 细胞自噬在松材线虫响应温度变化过程中的作用 |
1 材料与方法 |
1.1 试验材料及其培养 |
1.2 不同温度下松材线虫取食速度与繁殖量的测定 |
1.3 不同温度下松材线虫运动能力的测定 |
1.4 不同温度下松材线虫自噬活性的检测 |
1.5 松材线虫总RNA的提取和cDNA的合成 |
1.6 不同温度下松材线虫自噬基因表达水平的测定 |
1.7 自噬抑制后的松材线虫取食速度、繁殖量与运动能力测定 |
1.8 数据分析 |
2 结果与分析 |
2.1 温度变化改变了松材线虫的取食繁殖与运动能力 |
2.2 温度影响松材线虫的细胞自噬 |
2.3 自噬促进松材线虫在低温下的取食繁殖和运动能力 |
3 讨论 |
第六章 全文总结与展望 |
1 全文总结 |
2 主要创新点 |
3 展望 |
攻读学位期间发表的学术论文与获奖情况 |
参考文献 |
(4)分子拟态蛋白在松材线虫致病过程中的作用(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究目的和意义 |
1.2 国内外研究现状及评述 |
1.2.1 松材线虫病简介和危害 |
1.2.2 松材线虫病监测与防控 |
1.2.3 松材线虫病致病过程 |
1.2.4 病原物对寄主的作用机制 |
1.2.5 类甜蛋白及其生物学功能 |
1.2.6 现代分子生物学技术在植物寄生线虫致病性研究中的应用 |
1.3 研究目标和主要研究内容 |
1.3.1 主要研究目标 |
1.3.2 主要研究内容 |
1.4 研究技术路线 |
2 松材线虫分子拟态蛋白的克隆及其对α-蒎烯的响应 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 松材线虫虫株 |
2.1.2 松材线虫RNA提取与合成第一链cDNA |
2.1.3 松材线虫分子拟态蛋白的基因克隆 |
2.1.4 松材线虫分子拟态蛋白的系统进化树分析 |
2.1.5 松材线虫分子拟态蛋白在不同虫态中的表达模式分析 |
2.1.6 α-蒎烯处理后松材线虫分子拟态蛋白的表达模式 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 松材线虫Bx-tlp-2和Bx-cpi基因的克隆及生物信息学分析 |
2.2.2 松材线虫Bx-TLP-2和Bx-CPI蛋白的系统进化树分析 |
2.2.3 松材线虫分子拟态蛋白在不同虫态中的表达模式 |
2.2.4 α-蒎烯处理后松材线虫分子拟态蛋白的表达模式 |
2.3 小结 |
3 松材线虫Bx-tlp-1基因的功能研究 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 松材线虫Bx-tlp-1基因的RNAi载体构建 |
3.1.2 松材线虫Bx-tlp-1基因的RNA干扰效果检测 |
3.1.3 松材线虫Bx-tlp-1基因的原核表达 |
3.1.4 松材线虫Bx-tlp-1基因的原位杂交 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 松材线虫Bx-tlp-1基因的RNAi载体构建 |
3.2.2 松材线虫Bx-tlp-1基因的RNA干扰效果检测 |
3.2.3 Bx-tlp-1基因RNAi后对松材线虫繁殖率的影响 |
3.2.4 松材线虫Bx-tlp-1基因的原核表达载体构建及蛋白纯化 |
3.2.5 松材线虫的Bx-TLP-1蛋白浓度和酶活性测定 |
3.2.6 过量表达松材线虫Bx-TLP-1蛋白对大肠杆菌生长的影响 |
3.2.7 松材线虫Bx-tlp-1基因的原位杂交 |
3.3 小结 |
4 松材线虫Bx-tlp-1基因与松树萜烯代谢间的关系 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 接种3 年生马尾松 |
4.1.2 水分相对含量测定 |
4.1.3 松树萜烯类物质含量检测 |
4.1.4 松树针叶内化学信号物质的检测 |
4.1.5 马尾松RNA提取 |
4.1.6 松材线虫RNA提取 |
4.1.7 荧光定量PCR检测马尾松和松材线虫相关基因的表达模式 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 马尾松水分相对含量测定 |
4.2.2 松树萜烯类物质含量测定及相关合成酶基因检测 |
4.2.3 松树萜烯类物质生物合成途径中的关键酶基因检测 |
4.2.4 马尾松和松材线虫相关基因的表达模式 |
4.2.5 松树针叶内化学信号物质的检测 |
4.3 小结 |
5 松材线虫Bx-tlp-1基因的致病性分析 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 松材线虫在马尾松内的繁殖率和迁移率及雌雄比 |
5.1.2 马尾松发病状况统计 |
5.1.3 马尾松茎段表观病理学变化 |
5.1.4 马尾松空洞化现象观察 |
5.1.5 马尾松细胞学观察 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 松材线虫在马尾松内的繁殖率和迁移率及雌雄比 |
5.2.2 马尾松发病情况 |
5.2.3 马尾松茎段表观病理学变化 |
5.2.4 马尾松空洞化现象观察 |
5.2.5 冷冻扫描电镜观察马尾松茎段 |
5.3 小结 |
6 分子拟态蛋白特异性检测松材线虫 |
6.1 材料与方法 |
6.1.1 试验材料 |
6.1.2 PCR扩增 |
6.1.3 天牛组织DNA的提取 |
6.2 结果与分析 |
6.2.1 PCR引物设计 |
6.2.2 PCR检测松材线虫和拟松材线虫 |
6.2.3 PCR检测天牛组织DNA |
6.3 小结 |
7 结论与讨论 |
7.1 结论 |
7.2 讨论 |
7.2.1 萜烯类物质超量代谢导致松树木质部空洞化 |
7.2.2 松材线虫分子拟态蛋白干扰寄主萜烯类物质代谢 |
7.2.3 Bx-tlp-1基因是松材线虫的关键致病基因 |
7.3 展望 |
参考文献 |
附录 |
附录 A:论文中所用引物和相关图表 |
附录 B:论文中主要物种中文名称和拉丁名称 |
附录 C:英文缩略词及中文对照表 |
在读期间的学术研究 |
致谢 |
(5)马尾松抗松材线虫病萜类合成关键基因的功能研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 引言 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 国内外研究现状及评述 |
1.2 研究目标和主要研究内容 |
1.2.1 关键的科学问题与研究目标 |
1.2.2 主要研究内容 |
1.3 研究技术路线 |
2 马尾松抗松材线虫病萜类合成中的基因家族分析 |
2.1 试验材料与方法 |
2.1.1 试验材料 |
2.1.2 试验方法 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 马尾松PmIPS基因家族鉴定 |
2.2.2 马尾松PmTPS基因家族鉴定 |
2.2.3 马尾松PmCYP720B基因家族鉴定 |
2.3 小结 |
3 马尾松抗松材线虫病萜类合成关键基因对松材线虫侵染的响应 |
3.1 试验材料与方法 |
3.1.1 试验材料 |
3.1.2 试验方法 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 高抗马尾松体内松材线虫检测 |
3.2.2 不同抗性马尾松PmGPPS1的组织特异性及对松材线虫侵染的动态响应 |
3.2.3 不同抗性马尾松PmTPS1的组织特异性及对松材线虫侵染的动态响应 |
3.2.4 不同抗性马尾松PmTPS4的组织特异性及对松材线虫侵染的动态响应 |
3.2.5 不同抗性马尾松PmTPS21的组织特异性及对松材线虫侵染的动态响应 |
3.2.6 不同抗性马尾松PmCYP720B11v2的组织特异性及对松材线虫侵染的动态响应 |
3.3 小结 |
4 马尾松抗松材线虫病萜类合成关键基因的克隆和序列分析 |
4.1 试验材料与方法 |
4.1.1 试验材料 |
4.1.2 试验方法 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 马尾松PmGPPS1克隆及序列分析 |
4.2.2 马尾松PmTPS1克隆及序列分析 |
4.2.3 马尾松PmTPS4克隆及序列分析 |
4.2.4 马尾松PmTPS21克隆及序列分析 |
4.2.5 马尾松PmCYP720B11v2克隆及序列分析 |
4.3 小结 |
5 马尾松抗松材线虫病萜类合成关键基因的蛋白表达 |
5.1 试验材料与方法 |
5.1.1 试验材料 |
5.1.2 试验方法 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 马尾松抗松材线虫病萜类合成关键基因原核表达 |
5.2.2 马尾松抗松材线虫病萜类合成关键基因免疫组化分析 |
5.2.3 马尾松抗松材线虫病萜类合成关键基因亚细胞定位 |
5.3 小结 |
6 马尾松抗松材线虫病萜类合成关键基因的功能分析 |
6.1 试验材料与方法 |
6.1.1 试验材料 |
6.1.2 试验方法 |
6.2 结果与分析 |
6.2.1 马尾松萜类直接前体合成关键基因PmGPPS1功能验证 |
6.2.2 马尾松萜类合酶关键基因PmTPS4和PmTPS21功能验证 |
6.2.3 马尾松细胞色素单加氧酶基因PmCYP720B11v2功能验证 |
6.3 小结 |
7 结论与讨论 |
7.1 结论 |
7.1.1 马尾松抗松材线虫病萜类合成关键基因鉴定及其基因家族分析 |
7.1.2 马尾松抗松材线虫病萜类合成关键基因在树脂道上皮细胞高表达 |
7.1.3 马尾松PmGPPS1促进萜类生物积累为松脂参与松材线虫胁迫提供合成前体 |
7.1.4 马尾松PmTPS4和PmTPS21催化合成单萜和倍半萜化合物抑制松材线虫活性 |
7.1.5 马尾松PmCYP720B11v2可催化合成二萜树脂酸(DRAs)以提高马尾松抗性 |
7.2 讨论 |
7.2.1 高抗马尾松萜类合成关键基因PmGPPS1可能的抗性机制 |
7.2.2 高抗马尾松萜类合成关键基因PmTPS4和PmTPS21的抗性机制 |
7.2.3 高抗马尾松萜类合成关键基因PmCYP720B11v2可能的抗性机制 |
7.3 展望 |
参考文献 |
附录 |
在读期间的学术研究 |
致谢 |
(6)松材线虫病在中国的流行现状、防治技术与对策分析(论文提纲范文)
1 松材线虫在东亚地区是一种特别重大的外来危险性有害生物 |
1.1 北美洲被认为是松材线虫病的原产地 |
1.2 亚洲是松材线虫病流行危害最严重的地区 |
2 中国是目前遭受松材线虫病威胁最严重的国家 |
2.1 松材线虫病已经在我国十多个省区造成大面积松树死亡 |
2.2 中国6 000万hm2松林正面临着松材线虫病大流行的威胁 |
3 我国松材线虫病防治技术与对策分析 |
3.1 松材线虫病防治的关键环节 |
3.1.1 病害检疫和疫情监测 |
3.1.2 疫木除治 |
3.1.3 媒介昆虫防治 |
3.1.4 主动预防措施——树干注射 |
3.2 松材线虫病防治的核心措施和辅助方法 |
3.3 松材线虫病防控的长期战略 |
(7)松材线虫病的分布、危害及其防治对策(论文提纲范文)
1 松材线虫病分布与危害现状 |
2 松材线虫病的诊断、调查方法与危害等级划分 |
2.1 松材线虫病的诊断 |
2.1.1 病树诊断 |
2.1.2 病原线虫鉴定 |
2.2 松材线虫病的调查方法 |
2.3 松材线虫病的病害阶段与危害等级划分 |
3 松材线虫病的防治对策 |
3.1 松材线虫病的预防措施 |
3.2 松材线虫病的治理措施 |
4 松材线虫病研究与防治展望 |
(8)松树抗松材线虫病机制研究进展(论文提纲范文)
1 松树与松材线虫互作中的组织病理学研究 |
2 松树抗松材线虫入侵的生理生化响应研究 |
2.1 松树抗病反应中的信号转导研究 |
2.2 松树抗病反应中的大分子化合物研究 |
2.3 松树抗病反应中产生的植物毒素研究 |
3 松树抗松材线虫病分子生物学研究 |
4 松树抗病反应对松材线虫扩展和繁殖的影响 |
5 总结 |
(9)马尾松苗抗松材线虫病评价技术标准化研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 前言 |
1.1 松材线虫病发生与防治概况 |
1.1.1 松材线虫病的发生 |
1.1.2 松材线虫病的防治概况 |
1.2 马尾松抗松材线虫病研究进展 |
1.2.1 不同马尾松种源对松材线虫病的抗性研究 |
1.2.2 不同龄级马尾松抗松材线虫病研究 |
1.2.3 马尾松抗松材线虫分子机理 |
1.2.4 马尾松组织快繁技术研究现状 |
1.3 马尾松抗松材线虫病评价技术研究现状 |
1.4 研究目的与意义 |
2 材料与方法 |
2.1 材料 |
2.1.1 供试材料 |
2.1.2 供试试剂及配制 |
2.1.3 实验工具 |
2.1.4 常用仪器设备 |
2.2 方法 |
2.2.1 PDA培养基制作 |
2.2.2 松材线虫的培养与扩繁 |
2.2.3 松材线虫分离技术 |
2.2.4 松材线虫致病性验证 |
2.2.5 不同龄期马尾松苗接种松材线虫方法研究 |
2.2.6 不同接种方法对黑松苗接种松材线虫方法的研究 |
2.2.7 松材线虫对半年生马尾松苗最佳接种数量研究 |
2.2.8 不同龄期马尾松苗抗松材线虫评价技术的建立 |
2.2.9 信宜马尾松愈伤组织诱导研究 |
3 结果与分析 |
3.1 松材线虫致病性验证 |
3.2 截枝套管法对不同龄期马尾松苗接种松材线虫 |
3.2.1 截枝套管法对一年生信宜马尾松接种松材线虫 |
3.2.2 截枝套管法对三月生桐棉马尾松苗接种松材线虫 |
3.3 不同接种方法对三月生桐棉马尾松苗接种松材线虫方法研究 |
3.3.1 皮接法对三月生桐棉马尾松接种松材线虫 |
3.3.2 嫩梢表皮接种法对三月生桐棉马尾松接种松材线虫 |
3.3.3 嫩梢表皮划伤接种法对三月生桐棉马尾松接种松材线虫 |
3.3.4 嫩梢无伤接种法对三月生桐棉马尾松接种松材线虫 |
3.3.5 皮接法、嫩梢表皮接种法、嫩梢表皮划伤接种桐棉马尾松的比较 |
3.4 不同接种方法对黑松苗接种松材线虫方法研究 |
3.4.1 嫩梢表皮接种法对黑松接种松材线虫 |
3.4.2 皮接法对黑松接种松材线虫 |
3.4.3 嫩梢表皮划伤接种法对黑松松材线虫 |
3.4.4 皮接法、嫩梢表皮接种法、嫩梢表皮划伤接种黑松的比较 |
3.5 半年生马尾松苗最佳接种松材线虫数量研究 |
3.6 不同龄期马尾松苗抗松材线虫病评价技术的建立 |
3.6.1 一年生信宜马尾松苗抗松材线虫病评价技术的建立 |
3.6.2 半年生桐棉马尾松苗抗松材线虫病评价技术的建立 |
3.7 不同抗性水平桐棉马尾松体内松材线虫数量变化特征 |
3.7.1 接种后桐棉马尾松体内松材线虫数量方差分析结果 |
3.7.2 高抗马尾松苗体内松材线虫数量变化特征 |
3.7.3 中抗马尾松苗体内松材线虫数量变化特征 |
3.7.4 低抗马尾松苗体内松材线虫数量变化特征 |
3.7.5 感病马尾松苗体内松材线虫数量变化特征 |
3.7.6 高感马尾松苗体内松材线虫数量变化特征 |
3.7.7 不同抗性水平马尾松体内松材线虫数量变化趋势 |
3.8 信宜马尾松愈伤组织诱导研究 |
3.8.1 马尾松愈伤组织形成过程 |
3.8.2 不同株系信宜马尾松愈伤组织诱导结果 |
3.8.3 不同浓度TDZ诱芽分化培养基筛选 |
3.8.4 胚性愈伤组织的诱导及细胞学观察 |
4 结论与讨论 |
4.1 结论 |
4.2 讨论 |
4.2.1 不同龄期马尾松抗松材线虫病评价技术的标准化研究 |
4.2.2 不同接种方法对半年生马尾松苗的长势影响 |
4.2.3 马尾松抗松材线虫病机理研究 |
4.2.4 抗性马尾松资源保存与扩繁技术展望 |
致谢 |
参考文献 |
(10)松树抗松材线虫病机制研究进展(论文提纲范文)
1 寄主松树组织病理学变化与抗病性 |
1.1 寄主松树皮层树脂道对线虫迁移的影响 |
1.2 寄主松树受松材线虫侵染后水分疏导与抗病性 |
1.3 不同抗性寄主松树感病后的组织病理学变化差异 |
1.4 寄主受不同毒力松材线虫侵染后组织病理学变化差异 |
2 寄主松树抗松材线虫病的生理生化机制研究 |
2.1 寄主松树信号分子参与早期防御反应 |
2.2 寄主松树激素在受松材线虫侵染时发挥信号转导作用 |
2.3 寄主松树次生代谢产物是其防御反应的重要物质 |
3 寄主松树抗松材线虫病的分子机制研究 |
4 讨论与展望 |
4.1 火炬松基因组数据的挖掘与利用 |
4.2 分子生物学和生物信息学研究方法和手段的进一步应用 |
4.3 结合松树抗病的各个方面综合研究其抗病机理 |
4.4 结合松材线虫的致病机制研究寄主的抗病机理 |
四、松树抗松材线虫病机理的研究进展(论文参考文献)
- [1]松材线虫病防治方法研究进展[J]. 朱云倩,黄维燕,谢伟龙,冯莹,温秀军,王军. 河北林业科技, 2021(02)
- [2]松树提取物对松材线虫及其相关微生物的活性研究[D]. 施幼波. 江苏科技大学, 2021
- [3]细胞自噬在松材线虫侵染寄主过程中的作用[D]. 刘红斌. 南京林业大学, 2020
- [4]分子拟态蛋白在松材线虫致病过程中的作用[D]. 孟繁丽. 中国林业科学研究院, 2020(01)
- [5]马尾松抗松材线虫病萜类合成关键基因的功能研究[D]. 刘彬. 中国林业科学研究院, 2020
- [6]松材线虫病在中国的流行现状、防治技术与对策分析[J]. 叶建仁. 林业科学, 2019(09)
- [7]松材线虫病的分布、危害及其防治对策[J]. 蒋敏,黄斌,余旭,郑文婷,金伊丽,廖梦娜,倪健. 浙江林业科技, 2018(06)
- [8]松树抗松材线虫病机制研究进展[J]. 邱秀文,何龙喜. 中国森林病虫, 2018(05)
- [9]马尾松苗抗松材线虫病评价技术标准化研究[D]. 张佳雯. 华南农业大学, 2018(08)
- [10]松树抗松材线虫病机制研究进展[J]. 胡龙娇,吴小芹. 生命科学, 2018(06)