铁载体介导的禾谷镰刀菌和小麦穗部微生物的互作机制研究.pdf

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摘要I

ABSTRACTIII

第一章文献综述1

1小麦赤霉病概况1

1.1禾谷镰刀菌的生物学特征1

1.2小麦赤霉病的防治3

1.3小麦赤霉病基因组序列特征3

2植物微生物（根际、叶际）的研究进展3

2.1植物根际微生物组概述3

2.2植物叶际微生物组概述4

2.3病原菌-根际微生物组-植物间的相互作用5

2.4重塑植物微生物组7

3铁载体的研究进展8

3.1铁载体概述8

3.2细菌铁载体8

3.3真菌铁载体9

3.4铁载体识别结合类型11

4本研究的目的和意义13

第二章禾谷镰刀菌对小麦穗部微生物群落的影响15

1实验材料15

1.1实验菌株与植物15

2实验方法16

2.1禾谷镰刀菌的培养、保存及产孢方法16

2.2禾谷镰刀菌中基因组DNA的提取17

2.3禾谷镰刀菌基因敲除突变体的构建、鉴定18

2.4禾谷镰刀菌的原生质体转化方法20

2.5PCR技术20

2.6PCR产物的琼脂糖凝胶电泳21

2.7回收PCR产物21

2.8小麦植株穗部微生物样品的收集21

2.9基因组提取（用于16SrDNA扩增子测序）22

i

铁载体介导的禾谷镰刀菌和小麦穗部微生物群落之间的互作机制研究

2.10测序建库22

2.11禾谷镰刀菌在小麦上的致病力实验23

2.12生物信息学分析方法23

3结果与分析23

3.1禾谷镰刀菌野生型及铁载体突变体在小麦穗部的致病力23

3.2禾谷镰刀菌对小麦穗部微生物群落组成的影响25

3.3不同处理间小麦穗部微生物群落的Alpha多样性分析27

3.4不同处理间小麦穗部微生物群落的Beta多样性分析29

3.5小麦穗部经不同处理后的差异OTU31

4讨论34

第三章禾谷镰刀菌转运细菌铁载体PVD的功能研究37

1实验材料37

1.1实验菌株与植物37

2实验方法38

2.1小麦穗部细菌收集、分离方法38

2.2细菌基因组提取方法39

2.3分离细菌鉴定方法39

2.4细菌铁载体提取、纯化方法39

2.5细菌铁载体的鉴定方法40

2.6检测细菌铁载体对禾谷镰刀菌影响40

2.7平板对峙抑菌实验方法41

2.8禾谷镰刀菌侵染小麦叶片的方法41

3结果与分析41

3.1禾谷镰刀菌侵染小麦穗部后细菌的分离结果41

3.2测序得到的微生物物种与分菌结果的比较43

3.3防御假单胞菌的铁载体提取分离纯化43

3.4禾谷镰刀菌铁载体合成转运缺失突变体构建45

3.5防御假单胞菌的铁载体对禾谷镰刀菌的影响45

3.6假单胞属菌株对禾谷镰刀菌及铁载