橡胶树白粉菌侵染生理响应及相关抗性基因表达分析研究

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2、visor:ZhengFu-congMajor:MolecularPlantPathologySubmittedtime:May,2015海南大学学位论文原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不含任何他个人或集体己经发表或撰写过旳作品或成果。对本文的研宄做出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本声明的法律结果由本人承担。学位论文版权使用授权说明本人完全了解海南大学关于收集、保存、使用学位

3、论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。学校可以为存在馆际合作关系兄弟髙校用户提供文献传递服务和交换服务。本人授权海南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、縮印壤扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密论文在解密后遵守此规定。本人已经认真阅读“高校学位论文全文数据库发布章程”，同意将本人的学位论文提交“高校学位论文全文数据库”中全文发布，并可按“章程”中规定享受相关权益。同意论文提交后滞后：口半年：口一年；年发布。摘要

4、白粉病是橡胶树主要的叶部病害之一，对我国橡胶种植产业的危害严重。尽管在橡胶生产上白粉病得以控制，但由于对白粉菌侵染后生理响应机制和橡胶树抗病机制缺乏研究，白粉病防治仍以化学防治为主，导致一方面白粉菌对药剂很快产生抗药性而造成防治失效，另一方面缺乏高抗白粉菌橡胶树品系，这是目前白粉病防治存在的主要问题。和基因是白粉病广谱抗性基因，调控多种植物的白粉病抗性，其抗性已在大麦、拟南芥等多种单子叶和双子叶植物中得到证明，但有关橡胶树的和基因在白粉菌抗性中的作用研究尚未见报道。本研宄通过釆用植物生理学、分子生物学和生物信息

5、学等相关技术，研宄白粉菌侵染橡胶树叶片后的生理指标变化；釆用生物信息学软件系统地鉴定和分析与橡胶树亲缘关系较近的木薯和蓖麻中己知的具有抗病功能基因的基因家族序列，在此基础上，全面搜索橡胶树转录组数据库，鉴定橡胶树家族成员和家族成员，釆用技术克隆橡胶树抗病相关家族成员和家族成员，进一步采用技术系统地分析和家族成员在白粉菌、植物激素和胁迫处理后的表达模式，分析抗病相关和从基因结构与功能，结果如下：、研究白粉菌浸染后橡胶树叶片的生理指标，发现白粉菌侵染橡胶树热研叶片后，导致橡胶树叶片的线粒体损伤大于且早于对叶绿体损伤

6、，白粉菌侵染先导致活性氧含量上升，线粒体膜被破坏，侵染后期导致光合活性下降，导致叶片死亡。、克隆和鉴定了橡胶树个基因、，、和。这个与其他物种己知高度同源，均含有特征性结构域，分别含有个跨膜结构，其中含有一个信号肽。、、和在树皮、胶乳、花和叶片中均有表达，但在不同组织中的表达水平有差异，和在叶片中表达量最高，和在树皮中表达量最高。受白粉菌诱导显著上调表达，而受白粉菌诱导下调表达，】和不受白粉菌诱导表达。个基因的表达均受到干旱、伤害、茉莉酸、乙烯利和脱落酸等刺激的诱导。克隆和鉴定了个橡胶树基因，和。这个与其他物种己

7、知高度同源，含有特征性个重复序列，和等特征性的结构域，不含跨膜结构域和信号肽。和在树皮、胶乳、花和叶片中均有表达，但在不同组织中的表达水平有差异，在叶片中的表达量最高，而在花中的表达量最高。两个基因受白粉菌诱导显著上、下调表达，均受到激素、干旱和伤害等处理诱导上调表达。根据以上结果，得出如下结论：白粉菌侵染导致橡胶树叶片持续损伤，其对线粒体损伤先且重于对叶绿体的损伤；橡胶树和参与橡胶树白粉病抗性反应，和与白粉病抗性无关，但与伤害、千旱等逆境胁迫反应相关。橡胶树和基因参与橡胶树白粉病抗性反应，且与伤害、干旱等逆境

8、胁迫反应相关。本研究为阐明橡胶树抗病分子机制提供理论基础，为巴西橡胶树抗病育种提供重要基因资源。关键词：巴西橡胶树；白粉菌；抗病；逆境；激素；表达分析AbstractPowderymildewisoneofthemainleafdiseaseofrubbertree(Heveabrasiliensis),whichseriousharmtorubberplantationindustr