时红敏[1]2015年在《青霉菌灭活菌丝体对烟草花叶病毒抑制作用的初步探究》文中研究表明烟草花叶病毒(Tobacco mosaic virus, TMV)寄主范围广泛、易于传播,对农业生产造成了不小的损失。目前对TMV仍没有理想的防治方法,以预防为主的综合防治仍是病害防治的主要措施。因此,探索有效的TMV防治方法是当前TMV防治研究的重点,具有重要的意义。青霉菌灭活菌丝体(Dry mycelium of penicillium chrysogenum, DMP)是青霉素生产后的残余副产物,是近年来云南烟草种植上广泛应用的一种有机诱导抗病剂。本实验以心叶烟和本氏烟为实验材料,利用提纯的TMV原液以及农杆菌介导的TMV侵染性克隆(p35s:30B:GFP)来初步探讨DMP对TMV的防治作用及作用机制。本文主要研究结果如下：(1)用DMP分别对心叶烟进行系统诱导、局部诱导,同时开展对病毒的钝化实验,通过统计心叶烟上的枯斑,计算各类实验的结果,表明DMP可诱导未感病的心叶烟产生抗性,提高对TMV的抵抗作用,具有较好的预防效果；但对已感病的植株治疗效果不显著；局部诱导效果较好,但对病毒的直接钝化作用不明显。(2)以农杆菌介导的TMV侵染性克隆为实验材料,利用实时荧光定量PCR及荧光观察研究了携带gfp基因的TMV侵染性克隆在烟草植株中的侵染路径,以gfp基因表达检测的方法可以检测荧光尚未积累到可见条件下病毒的存在,结果表明在侵染性克隆从接种开始到进入维管组织开始系统侵染的速度是非常快的,4小时就可以到达根部,4.5小时就可以进入到顶部的心叶,完成了实际上的全株系统侵染。(3)先喷施DMP,24小时后接种携带gfp基因的TMV侵染性克隆,荧光观察发现,接种后的第6天,CK组的4叶出现绿色荧光,DMP组的4叶未出现绿色荧光,两组的其他叶片均未出现绿色荧光；第7天,CK组4叶的荧光面积增加,DMP组4叶出现零星的绿色荧光,两组其他叶片无新变化；第9天之后,DMP组侵染与CK组相比,并没有明显的抑制作用。
刘勇[2]2006年在《云南烟草病毒检测及防治研究》文中进行了进一步梳理烟草病毒病是危害烟叶生产最重要的病害之一，危害烟草的病毒种类多达30多种，花叶型病毒病田间常见，曲叶型病毒病的危害呈上升趋势。为了弄清云南烟草病毒病的种类，对云南省烟草花叶型和曲叶型病毒病样品进行了血清学和分子检测，并对烟草病毒病控制进行了研究。采用抗原直接包被法和双抗体夹心法对采自云南烟草花叶病样本进行了病毒种类检测，并利用三抗体夹心法对黄瓜花叶病毒(Cucumber mosaic virus，CMV)的亚组类型进行了鉴定。在云南采集的520个病毒病样本中，烟草花叶病毒(Tobacco mosaic virus，TMV)、CMV和马铃薯Y病毒(Potato virus Y，PVY)总检出率分别为71.74％、55.01％和6.35％，云南、湖南和福建64个CMV阳性样品中，属亚组Ⅰ的样品为57个，占89.1％，属亚组Ⅱ样品为10个，占15.6％。采用烟草曲茎病毒(Tobacco curly shoot virus，TbCSV)、云南烟草曲叶病毒(Tobacco leaf curl Yunnan virus，TbLCYNV)、中国番茄黄化曲叶病毒(Tomato yellow leaf curl China virus，TYLCCNV)的特异引物，对云南烟草曲叶病样本的病原进行了PCR检测；采用粉虱传双生病毒PA和PB通用引物，对代表性样品进行了扩增、克隆测序和序列比对。检测表明云南烟草曲叶病是由TbCSV、TbLCYNV和TYLCCNV三种病毒引起的。109个烟草曲叶症状的样本中，TbCSV总检出率为41.3％、TbLCYNV总检出率为16.5％、TYLCCNV总检出率为53.2％。其中两种或三种病毒复合侵染的检出率为8.2％。500 bp序列比较表明，这些病毒分离物之间的相似性为77％～100％。依据500 bp序列构建的同源关系树上，所有TYLCCNV的分离物因地理隔离聚为两大类，一类为保山分离物，相互间核苷酸序列相似性为93％，另一类为文山和红河分离物，相互间核苷酸序列相似性为95％，两类之间核苷酸序列相似性为89％。对其中一个分离物Y264 DNA-A的全序列测定表明，Y264 DNA-A全长2741个核苷酸(nts)。具有典型的begomoviruses结构，共编码6个开放读码框(ORFs)。DNA-A全长与中国番茄黄化曲叶病毒分离物Y10的相似性最高，为91.3％，各ORFs编码的氨基酸序列与TYLCCNV的相似性最高。因此，Y264为TYLCCNV的一个分离物。采用三抗体夹心法对云南烟草漂浮苗样本进行了病毒种类检测，在云南采集的1400多个烟草漂浮苗样本中，TMV的检出率占总阳性样本数的95％以上；CMV和马铃薯Y属病毒(包括PVY和TEV)的检出率占总阳性样本数的5％以下。在漂浮苗移栽后至团棵期，在发病率高(20％以上)的田块中采集的480个花叶病样本中，不同田块TMV检出率48.1％～100％，而CMV和马铃薯Y属病毒(包括PVY和TEV)检出率0％～12.2％。表明危害云南烟草漂浮苗的主要病毒种类为TMV。采用半叶法测定了9种药剂对烟草病叶汁液中TMV的钝化效果，采用叶面喷雾法测定了药剂对烟草的药害浓度与药害症状。室温下一定浓度的药剂与1：10000的TMV病叶汁液等体积混合3 min时，30％有效氯漂白粉10倍液、98％磷酸三钠·12H_2O 10倍液、7％有效氯次氯酸钠150倍液、美国消毒剂125倍液和75％酒精TMV的抑制率可达100％；10％二氧化氯200倍液和40％育宝150倍液与TMV混合30 min时对TMV的抑制率可达100％和96.30％；0.6％菌毒净125倍液、3.95％病毒必克800液和24％毒消800倍液与TMV混合30 min时对TMV的抑制率低于80％。除0.6％菌毒净较安全外，供试消毒剂在常用浓度下接触烟草叶片，产生较严重药害，症状因消毒剂种类不同，主要为褪绿斑点、坏死斑点和畸形。试验了在漂浮育苗池中使用消毒剂对TMV的钝化效果和烟苗出苗和生长的影响。枯斑寄主测定表明：与TMV病叶汁液2万倍稀释液接触12 hr，对TMV的抑制率高于80％的消毒剂及浓度为：30％有效氯漂白粉15 mg／L和150 mg／L；7％有效氯次氯酸钠2μl／L和20μl／L；美国消毒剂5μl／L和50μl／L。漂浮池水中加入低浓度消毒剂，出苗率和成苗率与对照差异不显著，但对烟苗后期长势的影响因消毒剂种类而有差异。对烟苗长势有促进作用的消毒剂有：磷酸三钠15mg／L～300mg／L、硫酸铜50mg／L～100mg／L、高锰酸钾10mg／L～40mg／L和24％毒消10μl／L。对烟苗长势低浓度无明显影响而高浓度有抑制作用的消毒剂有：40％育宝、30％有效氯漂白粉、7％次氯酸钠、美国消毒剂和0.6％菌毒净。为避免消毒剂对烟苗生长的影响，池水中消毒剂使用终浓度不能超过下列浓度：40％育宝100μl／L、30％有效氯漂白粉300mg／L、7％次氯酸钠20μl／L、美国消毒剂50μl／L、0.6％菌毒净100μl／L。
吴刚[3]2000年在《烟草花叶病毒灭活因子的初步研究》文中研究指明本研究选用福建农业大学植物病毒研究所保存的烟草花叶病毒TMV的强毒株系经大量繁殖并提纯后，用一系列的物理和化学和生物方法对其进行了灭活处理；选用多种植物进行抗病毒活性物质的提取，并将提取物对TMV进行了灭活处理；采用半叶法与A蛋白酶联免疫吸附法（PAS-ELISA）对病毒的灭活结果进行了检测。 检测结果发现：物理因素对病毒的灭活起了重要作用，最重要的物理因素为温度和光线（包括紫外线）。高温是灭活病毒的一种有效途径。而且随着温度的上升，TMV的存活率下降。当温度达到80℃以上时，TMV已经难以存活了。紫外线的照射能迅速有效地灭活病毒。在近距离内，用30W的紫外灯照射10min就能有效地灭活病毒。当照射时间达到20min以上时，病毒的存活率就降到了很低的水平。铜、银等重金属离子和乙醇、甲醛、过氧化氢、SDS等多种有机物对于TMV有一定程度的灭活作用。此外，多种植物提取物对TMV也具有一定程度的灭活作用，包括羊蹄甲（Bauhinia variegata）、乌莓（Cayratia japonica）、蟛蜞菊（Wedelia chinensis）、鬼针草（Bidensbipinnata）、榕树（Ficus microcarpa）、苦瓜（Monordica charantia）、心叶烟（Nicotiana glutinosa）、黄槐（Cassia surattensis）、细叶桉（Eucalyptus tereticornis）等植物叶片的提取液。在这些提取物中苦瓜蛋白等物质对TMV具有抑制作用。 最后，本文还对植物抗病毒蛋白的作用机理，提取植物抗病毒活性物质的注意事项以及病毒灭活理论在生产上的一些应用做了讨论。
彭冠云[4]2006年在《抗烟草花叶病毒物质筛选及作用机理初步研究》文中认为TMV抑制剂的筛选是防治烟草花叶病毒病研究的主要内容之一，一方面能为烟草育种提供安全保证，另一方面为烟叶优质稳产提供必要条件。根据烟草可持续发展要求，本报告在广泛进行文献调研和实验研究基础上，以烟草品种红花大金元和普通烟草花叶病毒为宿主-病原研究体系，对国内外报道有诱抗作用或有潜在抗病毒价值的17种药剂(含12种天然植物提取物和5种化学药剂)，分别进行抗TMV药剂室内筛选、大田防效及其作用机理的初步研究，结果如下： 1．在对18种烟草种质资源TMV抗性鉴定中发现RG11、9625以及CF204这三种烟草品种能较好地抗TMV侵染，可能是很好的抗植物病毒烟草种质资源，其体内可能存在抗TMV基因。 2．对12种天然植物提取物和5种化学药剂进行了防治TMV室内筛选，获得了积极的治疗效果，其中，金银花提取物(1g·L~(-1))、儿茶素(1g·L~(-1))尤为突出。此外，化学药剂33％植物激活蛋白(1g·L~(-1))、3％三氮唑核苷水剂(1ml·L~(-1))在接种TMV前后喷施，均表现出对TMV良好的防效。 3．在大田防效试验中发现3％三氮唑核苷水剂(1ml·L~(-1))和儿茶素(1g·L~(-1))对TMV具有非常有效的直接抑制作用，均超过常规的TMV防治药剂(病毒A)防效。儿茶素还具有一定的抗TMV诱导作用，其作用也显著高于常规的TMV防治药剂(病毒A)。接种TMV 8天后喷施儿茶素亦能对病情起到一定的防治效果。3％三氮唑核苷水剂和儿茶素在防治TMV及其它植物病毒病方面均具有广泛前景。 4．在TMV钝化试验中发现，不同药剂对TMV钝化效果存在极显著差异，其中3号药剂对TMV综合钝化效果最好；在处理60min、30min和10min时对TMV钝化效果也存在极显著差异，其中处理60min时TMV钝化效果最佳。 5．五种供试药剂都能影响接种烟株体内MDA含量和SOD、POD、PAL以及CAT活性变化，这些变化很可能促使烟株抵抗TMV的侵染。其中3％三氮唑核苷水剂和儿茶素(1g·L~(-1))在降低MDA含量和增加抗逆酶方面比较明显，因此，可以推测这两种药剂在烟株膜脂过氧化及抗逆酶方面所起的作用对防治TMV病可能有重要的影响。
赵龙杰[5]2012年在《新型壳寡糖衍生物对TMV诱导抗性的研究》文中认为研究了新型壳寡糖衍生物在非系统侵染型（心叶烟）烟株中对感染TMV烟叶的枯斑抑制效果，筛选了壳寡糖席夫碱药剂中的最优药剂，并研究了最优药剂在普通品种（豫烟五号）烟株中对感染TMV烟叶的叶绿素含量及防御酶活性的调控作用，初步探讨了壳寡糖类衍生物诱导烟草抗病性的作用机理。研究结果如下：1.研究了壳寡糖席夫碱对TMV的抑制效果。在盆栽条件下，以心叶烟为材料，利用枯斑筛选法对5种壳寡糖席夫碱诱导抗TMV的抑制效果进行了筛选，抑制效果中大致表现出3,5-二氯水杨醛壳寡糖席夫碱>5-溴水杨醛壳寡糖席夫碱>5-氯水杨醛壳寡糖席夫碱>5-硝基水杨醛壳寡糖席夫碱>水杨醛壳寡糖席夫碱的趋势，效果最好的是3,5-二氯水杨醛壳寡糖席夫碱，与对照相比，其预防效果中的抑制率高达73.29%±5.33%；与宁南霉素相比，其抑制效果提高11.8%。2.研究了喷施壳寡糖席夫碱后接种对烟草叶绿素含量的影响。在盆栽条件下，以豫烟五号为材料，喷施3,5-二氯水杨醛壳寡糖席夫碱药剂后接种处理的叶绿素a、叶绿素b、胡萝卜素含量与接种对照相比，分别提高96.37%、118%和36.5%，与壳寡糖处理相比分别提高70.98%、67.2%和44.8%，比宁南霉素处理相比分别提高69.35%、67.2%和19.9%。3.研究了喷施壳寡糖席夫碱后接种对烟草防御酶活性的影响。在盆栽条件下，以豫烟五号为材料，喷施3,5-二氯水杨醛壳寡糖席夫碱处理的烟草体内活性氧清除酶(SOD、CAT、POD)与接种对照相比，分别提高了58.2%、138%和121%；与壳寡糖处理，分别提高12.4%、243%和15.6%；与宁南霉素处理相比，分别提高9.29%、20.8%和11.2%。喷施3,5-二氯水杨醛壳寡糖席夫碱处理的烟草体内参与木质素等抗性物质的合成酶（PAL、PPO）与接种对照相比，分别提高30.2%和171%，与壳寡糖处理相比提高50.3%和81.7%，与宁南霉素处理相比分别提高16.7%和0.85%。4.研究了喷施壳寡糖衍生物在不同浓度下对TMV的预防效果。在大田条件下，以中烟100为材料，对5种壳寡糖衍生物诱导烟草抗TMV效果的进行了试验，效果最好的是300μg·mL-15-溴水杨醛壳寡糖席夫碱膦酸酯，与对照相比其防治效果达到68.5%，其防治效果与壳寡糖处理相比提高了168%，与宁南霉素处理相比提高了1.33%。5.壳寡糖席夫碱和壳寡糖席夫碱膦酸酯不仅具有较好的防治TMV效果，而且对烟草株高、叶面积等有促进生长作用，对烤烟的烤后烟叶品质以及致香物质含量无不良影响，在试验条件下，无肉眼可见药害产生。
杨新成[6]2012年在《青霉菌灭活菌丝体诱导烟草抗TMV及pr-1基因时空表达》文中指出青霉菌灭活菌丝体(Dry mycelium of Penicillium chrysogenum, DMP)是生产青霉素的副产物,经过高温灭活后制得。前人研究结果表明,青霉菌灭活菌丝体不仅能促进作物生长,而且能有效防治作物病害。本实验室在三个地区对不同时间段接种TMV的烟草以不同浓度的青霉菌灭活菌丝体(DMP)处理,然后进行病情指数调查,发现其防治效果明显。本研究为了进一步探索去抗病机制,故做同样处理,先进行不同浓度DMP处理烟草,检测其几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶的酶活变化情况,以测定其酶活变化情况。并用水杨酸和水分别作为其阳性对照和阴性对照。筛选出最佳处理浓度后,在大棚内进行处理不同时间后接种TMV的试验,以筛选出最佳的处理时间。同时在实验室温室中进行了DMP不同浓度浸根处理,检测烟草内pr-1基因的表达量的试验,筛选出浸根处理的最佳浓度。接着进行烟草的pr-1基因表达的时空分布情况的检测试验。研究结果表明：(1)采用7.5%的青霉菌灭活菌丝体(DMP)根施处理烟草时,几丁质酶和p-1,3-葡聚糖酶的酶活力持续性最好,活性最高。(2)烟草中的pr-1基因的表达量在使用不同浓度DMP处理后,存在显着差异,0.4%的DMP浸根处理时表达量是最高的。(3)烟株使用0.4%的DMP浸根处理后,不同时间的表达量也存在差异,其中5天时pr-1基因的表达量是最高的。(4)烟草中pr-1基因的表达量在使用0.4%的DMP浸根处理5天后,存在空间分布上的差异,其中下部叶片和上部叶片中的表达量达到最高。综合来看DMP能够有效地提高烟草内pr-1的表达量及几丁质酶和β-1,3-葡聚糖酶的活力,而且DMP似有双重性,即在低浓度时有促进作用,但在一定浓度以后反而有抑制效果。
朱春玉[7]2005年在《嘧肽霉素抗烟草花叶病毒（TMV）作用机制研究》文中认为嘧肽霉素是由链霉菌产生的新型抗病毒农用抗生素,对烟草花叶病毒(Tobacco Mosaic Virus,TMV)引起的植物病毒病害有很好的防治效果。本文采用生理生化及分子生物学等手段对嘧肽霉素抗TMV的作用机制进行了深入研究,结果如下: 1、根据嘧肽霉素理化性质和已摸索的分离纯化条件,筛选了一套适合于该抗生素的、经济实用的分离纯化工艺。用吸附法、离子交换法及薄层层析法获得了嘧肽霉素的纯品。本文选用嘧肽霉素的纯品及其制剂进行抗病毒作用机制的研究。 2、嘧肽霉素对不同寄主上由TMV引起的病毒病害具有很好的防治效果。嘧肽霉素对烟草花叶病毒病害防治效果最好,该药剂对TMV具有较强的体外抑制作用,枯斑抑制率达96.2%;对寄主有一定的保护和治疗作用,枯斑抑制率分别为80.4%和39.7%。对TMV引起的辣椒、番茄花叶病毒病害也具有很好的防治效果,可延缓症状出现、减轻发病程度。另外,嘧肽霉素能降低植株体内TMV的浓度,接种前24h喷施嘧肽霉素处理的效果好于接种后24h喷药处理的,药剂与病毒混合1h后再接种的效果最好,抑制率高达96%。 3、嘧肽霉素对TMV粒体具有较强的体外抑制作用和一定的体内抑制作用,抑制率分别为92.1%和32.8%。体外抑制作用在测定的时间段内随着作用时间的增加而增强,并且不能通过稀释药剂来恢复病毒粒子的侵染能力。在电镜下观察,与药剂混合不同时间的病毒粒体结构受到了不同程度的破坏,病毒粒体出现断裂现象。另外药剂与病毒粒体混合液的紫外吸收光谱也发生了很大的变化,出现了没有规律的峰值,这些试验结果都充分说明嘧肽霉素对TMV具有很强的抑制作用。 4、采用生物学,同位素示踪和定量竞争—PCR三种方法系统地研究了嘧肽霉素对TMV—RNA的影响。试验结果表明,嘧肽霉素对离体TMV—RNA具有很强的降解作用,嘧肽霉素处理TMV—RNA后接种心叶烟,平均枯斑抑制率为92.6%;利用~3H—尿苷作为标记物结合放射性免疫分析法研究了嘧肽霉素对烟草花叶病毒RNA合成的影响,结果表明,嘧肽霉素可以抑
罗琰[8]2010年在《康宁霉素抗烟草花叶病毒活性及其调控拟南芥根系生长的机制》文中研究表明木霉(Trichoderma spp.)是一类广泛分布于土壤、根围和叶际的腐生真菌,属于半知菌亚门,丛梗孢目,木霉属。人们很早以前就意识到木霉对多种植物病原菌具有良好的生物防治功能,是一种重要的生防因子。病毒病是一类重要的植物病害,能够严重影响农作物的产量和品质,给农业生产造成巨大损失。传统的化学防治方法极易使病毒产生抗药性,防治效果并不理想。微生物源抗植物病毒活性物质的发现,为解决这一问题提供了新的途径。研究表明,哈茨木霉和绿色木霉在黄瓜根部定植以后可以显著改善植株对黄瓜绿斑驳花叶病毒侵染的抵抗能力。近几年,国内外对木霉生防作用和生防机制的研究主要集中在病原真菌和病原细菌上,有关木霉对植物病毒病的防治效果和相应生防机制的研究很少。Peptaibols是一类主要由木霉合成的特殊的抗菌肽,具有多种生物学活性,是重要的木霉次生代谢产物。本实验室从拟康氏木霉生防菌SMF2 (T. pseudokoningii SMF2)的固体培养物中分离提纯了一类peptaibols抗菌肽,命名为康宁霉素(trichokonins, TKs),前期研究工作表明TKs对植物病原真菌和病原细菌具有广谱的抗菌活性。例如,放线菌Apiocrea spp产生的两种peptaibols抗菌肽peptavirins A和peptavirins B对烟草花叶病毒(tobacco mosaic virus, TMV)有抑制作用。为了解产自拟康氏木霉的peptaibols抗菌肽——康宁霉素是否具有抗植物病毒活性,本论文以抗性烟草品种枯斑三生(Nicotiana tabacum L. cv. Samsun)为植物材料,通过体外钝化和诱导抗性两个方面研究了TKs对TMV的防治效果,并且进一步对TKs抗TMV的机制进行了探讨。除了生防作用之外,人们还发现许多木霉菌株同时具有促进植物生长的作用。到目前为止,已经有大量研究表明多种生防木霉可以直接促进农作物生长,提高农作物产量。但是关于木霉产peptaibols抗菌肽对植物生长发育的影响及其可能的作用机制却鲜有报道。本论文以TKs中主要的生物学活性成分康宁霉素VI (trichokonins VI, TK VI)为代表,研究了拟康氏木霉生防菌SMF2产的peptaibols抗菌肽对植物生长发育的影响,着重研究了TK VI对拟南芥根系形态建成的影响,并从激素生理调控机制的角度对其促生长机制进行了深入研究。本论文从生防和促生长两个角度对拟康氏木霉菌株SMF2产的peptaibols抗菌肽的生物学活性进行了研究,主要研究内容和结果如下：一、康宁霉素抗烟草花叶病毒活性及其作用机制研究1.康宁霉素对TMV的体外钝化作用将不同浓度TKs与TMV病毒精提液混合处理,用半叶法接种烟草叶片,培养6d后统计平均枯斑抑制率。结果显示,当处理浓度为20μM时,TKs可以对TMV产生明显的体外钝化作用,烟草的平均枯斑抑制率为58%。在100 nM的处理浓度下TKs对TMV虽然也表现出一定的钝化作用,可以导致电镜视野中部分TMV粒体形态的变化,但是这一浓度TKs处理后TMV对烟草的侵染力基本没有受到影响,烟草的平均枯斑抑制率仅为23%。因此我们推断TKs对TMV的体外钝化作用存在浓度依赖性,并且钝化并非TKs低浓度(100 nM)下抗TMV活性的主要作用机制。2.康宁霉素诱导烟草抗TMV活性及其作用机制研究用50 nM、100 nM和200 nM TKs喷施处理烟草幼苗下位叶片。诱导4d后在上位叶片接种TMV,统计烟草平均枯斑抑制率分别为15%、54%和35%。其中,TKs诱导浓度为100 nM时,对TMV具有最佳的诱导抗性作用。并且100 nMTKs诱导处理后接种TMV,烟草叶片平均枯斑直径和枯斑面积仅为对照组的57%和30%。以上实验结果显示TKs在低浓度(100 nM)下对烟草花叶病的防治机制主要为诱导植物抗性。进一步从生理和分子生物学的角度对TKs诱导植物抗性的机制进行了探讨。用100 nM TKs处理烟草可以诱导植物早期防御反应因子——活性氧和酚类物质的大量积累。同时,TKs处理还可以引起烟草防御酶系统中PAL、POD和PPO酶活性的增加。对部分抗病基因表达情况进行检测发现：植物体内活性氧清除系统中的关键酶基因以及与水杨酸、乙烯和茉莉酸信号转导途径相关的部分基因表达量均发生了不同幅度的上调。其中与水杨酸信号途径有关的酸性PR蛋白基因NtPR1a在喷施TKs后1 h内表达量提升了4.5倍。以上结果说明,TKs对植物的诱导抗性可以通过激活植物体内以水杨酸信号转导途径为主的复杂的防御反应机制来实现。二、康宁霉素Ⅵ对植物生长发育的影响及其机制研究1.康宁霉素Ⅵ对植物生长发育的影响选择双子叶植物拟南芥、烟草和苜蓿以及单子叶植物玉米、水稻和小麦为代表,初步研究了不同浓度TKⅥ对植物生长发育的影响。将不同浓度的TKⅥ添加到基本培养基(1/2 MS培养基)中。将拟南芥种子春化处理后进行竖直培养,在培养过程中观察记录幼苗的生长状况。结果表明,虽然拟南芥不同生态型(Col、Ws和Ler)对TKⅥ的敏感程度存在较大差异,但总体来看,在低浓度TKⅥ(5-500 nM)处理时都可以观察到不同程度的促生长现象。低浓度TKⅥ(5-50 nM)对烟草和苜蓿幼苗的生长同样存在不同程度的促进作用,高浓度(5μM)下表现为显著的生长抑制作用。与以上结果不同的是,TKⅥ处理浓度在5nM以上时对单子叶植物玉米、水稻和小麦幼苗的生长存在普遍的抑制作用。因此推断TK VI在低浓度(5-50 nM)下对双子叶植物存在明显的促生长作用,高浓度(5μM)下则严重抑制生长。但是与双子叶植物相比较,相同的处理浓度下TKⅥ对单子叶植物则具有更高的植物毒性。选择对TKⅥ敏感的拟南芥Col生态型进一步统计了TKⅥ对幼苗根系生长的影响。结果显示,50 nM TKⅥ对幼苗根系的生长促进作用最明显,TKⅥ处理后幼苗地上部分和地下部分的生物量分别为对照的1.7倍和2.3倍；而在5μM浓度下TKⅥ则表现出对幼苗生长的抑制作用,在这一处理浓度下幼苗的生长几乎停滞,生物量仅为对照的50%左右。对主根长度的统计表明：对于不同生长阶段的幼苗,TKⅥ对主根的促生长速率是一致的。对侧根的数目、侧根密度和不同侧根发育阶段所包含的侧根原基数量的统计显示：虽然50 nM TKⅥ处理可以使可见侧根数量明显增加,但是对侧根密度和侧根原基总数并没产生显著的影响。这一结果表明TKⅥ的促生长作用可能和诱导植物内源生长素合成无关。2.康宁霉素Ⅵ促进拟南芥根系生长的机制研究植物根系的生长包括顶端分生组织细胞的不断分裂和伸长区细胞的同步伸长两个部分。用体式镜和微分干涉显微镜观察,并用CycB1::GUS标记基因标记主根处在分裂期的细胞区域。结果表明,50 nM的TK VI处理可以使幼苗根尖分生区范围扩大,分裂活动旺盛,细胞数目增多。利用组织透明的方法处理根尖,观察并统计拟南芥根尖同一位置成熟区细胞长度。结果显示,与对照相比50 nM的TK VI处理后细胞长度增加了2倍。利用生长素响应的DR5::GFP转基因株系和生长素极性运输抑制剂NPA,进一步研究了不同浓度的TK VI对主根根尖中生长素分布情况的影响。结果证实,TK VI处理的确影响了根尖处生长素的分布。利用生长素输入载体AUX1和生长素输出载体PIN2的功能缺失突变体aux1-7和eir1-1研究了TK VI调控的生长素极性运输的分子机制。通过对主根长度和可见侧根数目的统计,发现TK VI引起的促生长作用主要与生长素输出载体的功能有关,而与生长素输入载体无关。进一步利用PINs::GFP转基因株系研究了TK VI对生长素输出载体分布和表达情况的影响。结果表明TK VI可以通过调控根部生长素输出载体PINs家族蛋白的活性,促进根部生长素的向顶运输,抑制生长素的向基运输。我们的研究结果显示,50 nMTKVI对拟南芥的生长具有明显的促进作用,这一促生长作用主要是通过改变生长素输出载体的表达和分布进而加强生长素在根部的向顶运输,抑制生长素的向基运输,并且最终导致内源生长素在根部的异常分布来实现的。
陈伟[9]2015年在《烟草四种主要病毒分子变异及植物提取物WCT-Ⅱ抗TMV作用机理研究》文中提出烟草普通花叶病毒(Tobacco mosaic virus,TMV)、黄瓜花叶病毒(Cucumber mosaic virus,CMV)、烟草蚀纹病毒(Tobacco etch virus,TEV)和马铃薯Y病毒(Potato virus Y,PVY)引起的病毒病害是我国烟草安全生产的重大威胁。为明确TMV,CMV,TEV和PVY在我国烟草产区的分布、分子变异等信息,本研究在我国12个烟草主产区展开病毒病害的调查与分析。在此基础上,进一步研究了植物提取物WCT-II的抗病毒活性和作用机理,为开发环境友好型植物病毒的防控技术提供了理论和物质基础。2010和2011年,本实验在我国12个烟草主产区共采集409份样品,利用DAS-ELISA和RT-PCR等技术对这些样品进行了分析。检测结果表明TMV,CMV,TEV和PVY广泛分布在我国12烟草主产区,平均检出率在50%以上。不同地区,病毒检出率呈现了多样性。陕西省烟草产区病毒危害最重,平均检出率为75.95%;其次为河南,检出率为74.78%;湖南检出率为74.26%;湖北最轻,检出率为58.69%。这些地区已经是烟草病毒病危害最为严重的地区,严重威胁当地烟草及其他经济作物的安全生产,因此有效控制病毒病的危害已经成为一项紧迫任务。在不同年份,这四种病毒的检出率也有差异。统计2010年和2011年的调查结果显示,烟草病毒在2010年平均检出率为76.62%,明显高于2011年的60%。这说明烟草病毒的检出率呈现动态的变化趋势,这可能与气候、农事活动等因素有关,因此多年份、多区域的调查才能较为真实的反应烟草病毒的危害情况。本实验从采集的样品中共分离鉴定到18个TMV分离物,21个CMV分离物,15个TEV分离物,21个PVY分离物。与在线数据比对显示,这四种病毒外壳蛋白的核苷酸序列和氨基酸序列的一致率分别为:TMV是97%~100%和72%~100%,CMV为81%~100%和78%~100%,TEV为96%~100%和97%~100%,PVY为96%~100%和97%~100%。以这些分离物为基础,结合数据库在线数据,采用RDP4软件对这些分离物的外壳蛋白核苷酸序列进行了重组分析。3个明显的重组事件从这些分离分离物中鉴定得到,其中CMV分离物中鉴定出1个,TEV分离物中鉴定出1个,PVY分离物中鉴定出1个。Phylogenetic network分析结果表明CMV,TEV和PVY的分离物呈现非树形的Phylogenetic network树,说明重组对CMV,TEV和PVY遗传变异起着重要的作用,是影响CMV,TEV和PVY种群变异的重要因素。此外,利用MEGA软件计算了这些分离物的non-synonymous和synonymous sites(d N/d S比值)的比值。结果显示TMV,CMV,TEV和PVY分离物外壳蛋白的d N值明显小于d S值,即d N/d S ratio小于<1,说明TMV,CMV,TEV和PVY分离物的外壳蛋白基因受到负向选择的影响。负向选择也是影响四种烟草病毒种群变异的重要因素。基于TMV,CMV,TEV和PVY外壳蛋白的核苷酸序列,利用MEGA4软件,系统分析这四种病毒的遗传变异。依据TMV分离物建立的系统发育树,34个TMV分离物(16个来自网上公布的序列)被分成了两个亚组,Group I和II(bootstrap support values>60%)。38个CMV分离物分到了Subgroup I,5个CMV分离物分到了Subgroup II。39个TEV分离物(24个来源于数据库)被分成了四个组,Groups I,II,III和IV(bootstrap support values>90%)。73个PVY分离物(52个来源于网上数据库)被分成了2个组,Group I和II(bootstrap support values>90%)。该结果表明TMV,CMV,TEV和PVY分离物存在明显的遗传变异。为进一步分析这些分离物的多样性,本实验采用MEGA4软件分别计算了这些分离物组内和组间的遗传距离,结果表明组间的遗传距离明显大于组内的。这说明,组间的遗传多样性要大于组内的,进一步说明这四种病毒分离物存在明显的遗传多样性。有效的防治这些烟草病毒病已经成为了一大难题。针对这一难题,本实验采用半叶枯斑法、定量PCR等技术检测了生物源活性物质WCT-II抗TMV的活性、作用机理。在WCT-II处理普通烟草(Nicotiana tabacum)后,本实验采集了烟草叶片,测量了SOD酶、POD酶、PPO酶活性、过氧化氢含量的变化及PR-1基因表达量差异。目前实验结果表明,与对照组相比,WCT-II处理6 h后,SOD酶、POD酶、PPO酶活性及过氧化氢含量开始上升,同时,PR-1基因开始被诱导表达;12 h后,PPO活性和SOD活性出现峰值;在处理24 h后,POD酶活性出现峰值;PR-1基因表达量达到高峰,为对照组烟草的3.16倍;过氧化氢含量也达到高峰。随后,SOD酶、POD酶、PPO酶活性、过氧化氢含量的及PR-1基因表达量均逐渐下降到对照水平。该实验说明在温室条件下,WCT-II可以通过有效诱导烟草SOD酶、POD酶、PPO酶活性上升,诱导过氧化氢大量积累和PR-1基因的上调表达,最终诱导烟草产生抗TMV的活性。TMV,CMV,TEV和PVY在我国烟草主产区广泛分布,引起的病毒病害已经成为危害我国烟草安全生产的重要因素。这些病毒分离物存在明显的遗传变异,重组和负向选择是影响这些病毒类群遗传变异的重要因素。作为植物源活性物质,WCT-II能有效诱导烟草产生系统的抗病性,为有效防治TMV,CMV,TEV和PVY等烟草病毒提供了理论和物质基础。
杨明[10]2009年在《青霉菌灭活菌丝体对烟草大田病害的诱导抗病性研究》文中指出青霉菌灭活菌丝体(DMP,Devitalized mycilium of penicillium)是一种医药工业的一种废弃物,富含养分,可作为有机肥使用,后发现其虽然无杀菌抑菌作用,但可以诱导作物产生系统抗病性,从而提高作物对多种病害的抗病能力。本研究利用以DMP为主要成分制备的“多肽保”为材料,研究了在大田条件下,使用DMP对三种烟草病害:黑胫病、病毒病、赤星病及大田复合叶斑病的防治效果,并测定了DMP对土壤微生物的影响,以期为DMP在烟草上的应用奠定基础。本研究主要结果如下:DMP(“多肽保”)对烤烟黑胫病、病毒病可以产生较强的抗病性。特别是在烤烟大田生长的前期,对黑胫病的抑制作用非常明显,相对预防效果可达87.89%,对后期黑胫病的预防效果可达到76.98%,对病毒病的预防效果可达80.07%～100%。DMP对前期、中期、后期赤星病的相对防效分别为36.21%、15.44%及7.05%,说明DMP不能诱导烤烟产生对赤星病较强的抗性。DMP对中后期复合叶斑病前期、中期、后期的相对防效分别为59.38%、38.08%及22.41%,总体趋势与赤星病一致,但防效明显比赤星病要高,说明施用DMP对烟株的总体抗病性有一定程度的作用,但总体来看,DMP处理的区组其烤烟发病率和病情指数均明显高于用相应农药防治的统防区组,DMP处理和空白不预防处理差异不显著,因此,对于中、后期赤星病及中后期复合叶斑病的预防,必须利用化学药剂防治才能达到较好的预防效果。团棵期烤烟烟株根际土壤微生物数量的测定结果表明,施用“多肽保”对于烟株根际土壤微生物数量有显著影响,各处理间土壤微生物数量差异显著。
参考文献：
[1]. 青霉菌灭活菌丝体对烟草花叶病毒抑制作用的初步探究[D]. 时红敏. 云南大学. 2015
[2]. 云南烟草病毒检测及防治研究[D]. 刘勇. 浙江大学. 2006
[3]. 烟草花叶病毒灭活因子的初步研究[D]. 吴刚. 福建农林大学. 2000
[4]. 抗烟草花叶病毒物质筛选及作用机理初步研究[D]. 彭冠云. 湖南农业大学. 2006
[5]. 新型壳寡糖衍生物对TMV诱导抗性的研究[D]. 赵龙杰. 河南农业大学. 2012
[6]. 青霉菌灭活菌丝体诱导烟草抗TMV及pr-1基因时空表达[D]. 杨新成. 云南大学. 2012
[7]. 嘧肽霉素抗烟草花叶病毒（TMV）作用机制研究[D]. 朱春玉. 沈阳农业大学. 2005
[8]. 康宁霉素抗烟草花叶病毒活性及其调控拟南芥根系生长的机制[D]. 罗琰. 山东大学. 2010
[9]. 烟草四种主要病毒分子变异及植物提取物WCT-Ⅱ抗TMV作用机理研究[D]. 陈伟. 西北农林科技大学. 2015
[10]. 青霉菌灭活菌丝体对烟草大田病害的诱导抗病性研究[D]. 杨明. 湖南农业大学. 2009