玉米抗絲黑穗病的分子機理研究.pdf

1、玉米絲黑穗病是由玉米絲軸黑粉菌（Sporisorium reilianum f.sp.zeae）引起的嚴重威脅玉米產(chǎn)量的真菌病害。玉米絲軸黑粉菌在玉米苗期通過胚根的侵染進入到寄主體內(nèi)，隨后在玉米生長的幾乎整個生育期內(nèi)，長期潛伏于植株體內(nèi)與寄主共存，直到抽雄期，典型的黑粉病癥才會在玉米雄穗和雌穗上呈現(xiàn)出來。本研究以抗、感差異明顯的玉米自交系Mo17和黃早四為實驗試材，從轉(zhuǎn)錄水平上探究玉米在抵御玉米絲軸黑粉菌的苗期侵染和后期擴展過程中的基因

2、表達差異和動態(tài)，旨在從轉(zhuǎn)錄組學的層面上較為系統(tǒng)地了解玉米全生育期抵御絲軸黑粉菌的分子機理。研究工作取得如下初步結(jié)果:
　　 (1)采用基于雙酶切的數(shù)字基因表達譜技術(DGE)分析了高感材料黃早四和高抗材料Mo17的主胚根在接種病原菌后的不同侵染狀態(tài)下，相關基因在轉(zhuǎn)錄水平上的表達變化。研究結(jié)果表明:在胚根受到的病原菌不同入侵狀態(tài)下，玉米的病程相關基因在抗、感材料之間的表達模式呈現(xiàn)顯著的表達差異;在抗、感材料分別被接種前、后的胚根中

3、，谷胱甘肽S-轉(zhuǎn)移酶的酶活變化和活性氧的積累水平也表現(xiàn)出顯著的差異;在抗、感材料分別被接種六天后的胚根中，木質(zhì)素總含量和沉積模式也表現(xiàn)出了顯著不同的動態(tài)變化。
　　 (2)采用46K的70 mer玉米寡聚核苷酸芯片平臺，對接種后被病原菌入侵、潛伏并與共存的高抗材料Mo17，在四個典型的發(fā)育時期的基因轉(zhuǎn)錄水平的動態(tài)變化進行了表達研究。結(jié)果表明:在Mo17的發(fā)育進入到第八葉期之前，寄主和病原菌之間一直維系一種共生共存的“和諧”關系，