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稻曲病菌不同颜色厚垣孢子萌发与cAMP和黑色素含量相关性研究

作　者: 李媛
导　师: 刘二明
学　校: 湖南农业大学
专　业: 微生物学
关键词: 稻曲病菌厚垣孢子萌发率环磷酸腺苷黑色素
分类号: S435.111.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

稻曲病是一种由真菌(Ustilaginoidea virens引起的水稻穗部病害。该病害的发生既影响水稻产量,又危害人畜健康。稻曲病菌厚垣孢子为该病的重要初始侵染源。本研究以稻曲病菌发育不同阶段的休眠与非休眠厚垣孢子为研究对象,选取黑色(休眠型)孢子和黄色(非休眠型)厚垣孢子进行稻曲病菌厚垣孢子萌发率与cAMP和黑色素含量变化相关性研究。主要研究结果如下：首先采用超声-水浴法对cAMP进行浸提,按3因素3水平正交设计,用高效液相色谱法检测cAMP含量,以黄绿色厚垣孢子为提取样品,结果获得提取cAMP口效果最佳组合条件为：超声破碎时间10min(功率400W、间歇时间2s),水浴温度80℃,物料比为1：100,提取的cAMP含量为6.8276μG/mL。在此最佳条件下,测定出黄色厚垣孢子中cAMP含量为12.8050±O.5332μｇ/ｍＬ,黑色厚垣孢子中cAMP含量为4.1717±0.0971μｇ/mL。新采集的厚垣孢子在整个萌发过程中,用上述测定cAMP方法,黄色厚垣孢子在0～12h,cAMP含量呈增加的趋势,随着萌发时间的延长(12～48h),cAMP含量开始迅速下降,总体上,黄色厚垣孢子中cAMP含量与萌发率呈极显著负相关(|r|=0.8619>r0.01=0.834)；而在同此过程中黑色厚垣孢子cAMP含量与萌发率相关性不大。两种颜色厚垣孢子在不同存放时间(0、2、4、6、8、10个月)条件下萌发率与cAMP含量均呈显著性正相关(黄色厚垣孢子|r|=0.7851>r0.05=0.707；黑色厚垣孢子|r|=0.9579>r0.05=0.707)。新鲜厚垣孢子孢壁黑色素采用碱提取法,在黑色和黄色厚垣孢子萌发过程中,黑色素的含量显著高于黄色厚垣孢子中的含量,前者高达1.5532mg/mL,而后者仅0.9069mg/mL。两者的萌发率均与起始黑色素含量呈显著性负相关(黑色厚垣孢子：|r|=0.9578>r0.01=0.834；黄色厚垣孢子：|r|=0.8549>r0.01=0.834)。厚垣孢子在不同存放时间下(0、2、4、6、8、10个月),不同颜色稻曲病菌厚垣孢子的萌发率与黑色素含量均呈显著性正相关(黑色厚垣孢子：|r|=O.8830>r0.05=O.754；黄色厚垣孢子：|r|=0.8338>r0.05=0.754)。由以上研究结果表明,黑色(休眠型)孢子和黄色(非休眠型)厚垣孢子中cAMP和黑色素含量与其萌发率的高低有关,这些物质对厚垣孢子的休眠亦有—定影响。因此,该研究对稻曲病菌厚垣孢子休眠机制的揭示有重要的价值。

全文目录

摘要  4-5
ABSTRACT  5-7
目录  7-11
第—章前言  11-20
  1 稻曲病厚垣孢子在病害的侵染循环中的作用  12
  2 真菌休眠  12-13
  3 cAMP功能与调节  13-16
    3.1 cAMP信号途径及主要调节  13-15
      3.1.1 对糖代谢的调节作用  13-14
      3.1.2 对基因表达的调节作用  14
      3.1.3 cAMP对细胞分化与增殖的调控  14-15
    3.2 cAMP在微生物中的常见作用机制  15
    3.3 cAMP检测方法  15-16
      3.3.1 高效液相色谱法  15
      3.3.2 酶联免疫吸附法  15-16
      3.3.3 放射免疫法  16
  4 黑色素  16-18
    4.1 黑色素的功能和作用  17
    4.2 黑色素与病原菌毒力的关系  17-18
      4.2.1 黑色素提升病原真菌侵染宿主能力  17
      4.2.2 黑色素提高病原真菌的抗逆能力  17-18
      4.2.3 黑色素增强病原菌在宿主中的生存能力  18
  6 研究目的及意义  18-20
第二章稻曲病菌厚垣孢子中cAMP提取条件优选  20-27
  1 材料与方法  20-22
    1.1 材料  20-21
      1.1.1 样品  20
      1.1.2 试剂  20
      1.1.3 主要仪器设备  20-21
    1.2 方法  21-22
      1.2.1 样品中cAMP的提取  21
      1.2.2 cAMP标准溶液的制备  21
      1.2.3 色谱条件选择  21
      1.2.4 cAMP含量测定  21
      1.2.5 统计分析  21-22
  2 结果与分析  22-25
    2.1 色谱条件确定  22-23
    2.2 标准曲线  23
    2.3 cAMP提取条件优化  23-25
    2.4 不同颜色厚垣孢子中cAMP含量比较  25
  3 小结与讨论  25-27
第三章休眠型与非休眠型厚垣孢子萌发与cAMP含量关系  27-37
  1 材料与方法  27-28
    1.1 材料  27
      1.1.1 样品  27
      1.1.2 试剂  27
      1.1.3 主要仪器设备  27
    1.2 方法  27-28
      1.2.0 材料处理  28
      1.2.1 厚垣孢子萌发测定  28
      1.2.2 cAMP含量测定  28
  2 结果与分析  28-35
    2.1 稻曲病菌厚垣孢子的萌发动态  29-30
      2.1.1 新鲜的稻曲病菌厚垣孢子萌发  29
      2.1.2 不同存放时间稻曲病菌厚垣孢子的萌发  29-30
    2.2 cAMP含量测定  30-35
      2.2.0 CAMP标准曲线  30-31
      2.2.1 新鲜的不同颜色稻曲病菌厚垣孢子cAMP含量  31-32
      2.2.2 不同存放时间过程中不同颜色稻曲病菌厚垣孢子cAMP含量  32-33
      2.2.3 新鲜的稻曲病菌厚垣孢子萌发率与cAMP含量关系  33-34
      2.2.4 不同存放时间的不同颜色厚垣孢子萌发与cAMP含量关系  34-35
  3 小结与讨论  35-37
第四章休眠型与非休眠型厚垣孢子萌发与黑色素含量相关性  37-46
  1 材料与方法  37-39
    1.1 实验材料  37
      1.1.1 样品  37
      1.1.2 试剂  37
      1.1.3 主要仪器设备  37
    1.2 方法  37-38
      1.2.1 材料处理  37-38
      1.2.2 萌发率统计  38
    1.3 厚垣孢子壁黑色素含量的测定  38-39
      1.3.1 样品的提取与处理  38
      1.3.2 标准曲线的制备  38
      1.3.3 样品中黑色素含量测定  38-39
  2 结果与分析  39-44
    2.1 萌发率测定  39
    2.2 黑色素标准曲线  39-40
    2.3 黑色素含量与厚垣孢子萌发关系  40-44
      2.3.1 新鲜的不同颜色稻曲病菌厚垣孢子黑色素含量  40-41
      2.3.2 不同存放时间过程中不同颜色稻曲病菌厚垣孢子黑色素含量  41
      2.3.3 新鲜的稻曲病菌厚垣孢子萌发与黑色素含量关系  41-42
      2.3.4 不同存放时间下厚垣孢子萌发率与黑色素含量关系  42-44
  3 小结与讨论  44-46
第六章结论与创新点  46-48
  1 结论  46-47
    1.1 cAMP提取最佳条件的建立  46
    1.2 休眠型与非休眠型稻曲病菌厚垣孢子cAMP含量与萌发关系  46
    1.3 休眠型与非休眠型稻曲病菌厚垣孢子壁黑色素含量与萌发关系  46-47
  2 创新点  47-48
参考文献  48-54
致谢  54-55
作者简介  55

稻曲病菌不同颜色厚垣孢子萌发与cAMP和黑色素含量相关性研究

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