桃響應(yīng)Lasiodiplodia theobromae侵染的基因表達(dá)變化及桃流膠病菌的侵染特性研究.pdf

1、桃樹流膠病在我國桃產(chǎn)區(qū)廣泛分布，尤其以長江流域及以南地區(qū)發(fā)病嚴(yán)重，可導(dǎo)致樹勢衰弱甚至樹體死亡，嚴(yán)重危害桃樹的栽培和生產(chǎn)。研究報道，桃流膠病的病原菌屬于葡萄座腔菌屬（Botryosphaeria spp.）真菌，主要包括Fusicoccumaesculi，Diplodia seriata和Lasiodiplodia theobromae三個種。桃膠的主要成分為多糖，因此研究認(rèn)為膠體形成與樹體內(nèi)的糖代謝關(guān)系密切。本研究利用RNA-Seq，研

2、究了桃樹響應(yīng)L.theobromae侵染后的基因表達(dá)變化，探討了乙烯和茉莉酸在流膠病發(fā)病過程中作用，同時從病原菌的分離鑒定和組織病理學(xué)方面研究了皮孔流膠現(xiàn)象，分析了流膠病菌的侵染特性并鑒定了一株新的桃流膠病病原菌。主要結(jié)果如下:
　　1.RNA-Seq分析結(jié)果表明，L.theobromae誘導(dǎo)了桃枝條組織的衰老和一系列防御反應(yīng)，促進(jìn)了新的多糖合成并抑制了一些多糖的降解。RNA-Seq共檢出20772個基因，其中4231、3750、

3、3453和3612個基因分別在接種后12h、24 h、48 h和60 h時差異表達(dá)。共差異表達(dá)基因為920個，其中515個上調(diào)表達(dá)，405個下調(diào)表達(dá)。GO分析顯示，接種L.theobromae后，桃枝條的苯丙素合成代謝、尿苷二磷酸(UDP)糖基轉(zhuǎn)移酶相關(guān)基因顯著上調(diào)表達(dá)，而光合作用相關(guān)基因表達(dá)受到明顯抑制。糖代謝途徑中的差異基因表達(dá)分析顯示，細(xì)胞壁降解被促進(jìn)，但是果膠和纖維素的降解也伴隨著新的合成;與淀粉和蔗糖分解相關(guān)的基因上調(diào)表達(dá)，葡

4、萄糖-6-磷酸轉(zhuǎn)運蛋白的表達(dá)增強;接種后，UDP-半乳糖、UDP-木糖與UDP-D-甘露糖合成相關(guān)基因的表達(dá)被促進(jìn)，這些物質(zhì)都是多糖合成的前體;粘多糖降解相關(guān)基因的表達(dá)被抑制。桃枝條接種L.theobromae后促進(jìn)了乙烯的釋放，乙烯合成與信號轉(zhuǎn)導(dǎo)相關(guān)基因的表達(dá)水平也顯著提高;接種后12h，茉莉酸合成相關(guān)基因顯著上調(diào)表達(dá)。2％的茉莉酸甲酯(茉莉酸甲酯/羊毛脂，m/m)可穩(wěn)定誘導(dǎo)桃一年生離體枝條流膠，促進(jìn)了枝條乙烯的釋放，降低了可溶性糖的

5、含量;外源茉莉酸甲酯在早期抑制了桃枝條茉莉酸合成相關(guān)基因的表達(dá)，但在后期起促進(jìn)作用。
　　2.從桃樹皮孔組織中可以穩(wěn)定的分離到F.aesculi，F(xiàn).aesculi在田間表現(xiàn)出潛伏侵染特性，分離到的Neofusicoccum parvum（有性型Botryosphaeria parva）鑒定為一株新的桃流膠病菌。F.aesculi在健康的皮孔組織中也能分離到;F.aesculi產(chǎn)生的分生孢子器位于枝條韌皮部，L.theobroma