玉米粗缩病是由水稻黑条矮缩病毒(Rice black-streaked dwarf fijivirus,RBSDV)引起的一种系统侵染的病毒病害,具爆发性和流行性。该病害主要由昆虫介体灰飞虱(Laodelphax striatellus Fallen)以持久性方式传播。其典型症状为叶背脉上出现蜡白条突起" />
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水稻黑条矮缩病毒侵染玉米所致组织细胞和内源激素水平的变化

作　者: 任萍
导　师: 苗洪芹；曹克强
学　校: 河北农业大学
专　业: 植物病理学
关键词: 水稻黑条矮缩病毒 组织细胞 内源激素 玉米粗缩病 玉米
分类号: S435.13
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
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内容摘要


玉米粗缩病 的学位论文">玉米粗缩病是由水稻黑条矮缩病毒(Rice black-streaked dwarf fijivirus,RBSDV)引起的一种系统侵染的病毒病害,具爆发性和流行性。该病害主要由昆虫介体灰飞虱(Laodelphax striatellus Fallen)以持久性方式传播。其典型症状为叶背脉上出现蜡白条突起和植株矮化。采用人工接种方法,研究了玉米感染RBSDV后细胞组织的变化。在防虫网室内,人工接种RBSDV于3叶1心期至5叶1心期郑单958植株上。10天后,每天调查症状表现,抽雄孕穗期测量植株上部幼嫩茎节长度;对病株和健株的叶脉、茎节组织进行切片,荧光染色后显微镜下观察细胞数量、形态变化,测量茎节纵切片的细胞长度。结果显示:玉米感染RBSDV后,叶脉和茎节组织的韧皮部细胞畸形、数量剧增,且排列紊乱。感病植株的节间长度缩短,细胞伸长受阻。本研究通过组织细胞形态观察,明确了RBSDV侵染玉米后所致外部植株矮化、叶背蜡泪状突起等典型症状与内部组织细胞形态的变化相关。采用间接酶联免疫吸附测定法(ID-ELISA)检测RBSDV浓度和内源激素水平。结果表明,在植株的幼嫩茎尖组织、根和叶片中,赤霉素(GA )、生长素(IAA)、脱落酸(ABA)和玉米素(ZR)的含量变化有不同的特点。在幼嫩茎尖组织中,GA、IAA、ABA和ZR中没有明显差异,在健株中依次为11.910 ng/g.fw、783.338 ng/g.fw、67.878 ng/g.fw和20.460 ng/g.fw;在病株中依次为10.634 ng/g.fw、639.460 ng/g.fw、57.087 ng/g.fw和18.600 ng/g.fw。在根部,GA的水平发生明显变化,且GA的含量随病情加重而降低;在病毒侵染过程中,GA虽有微量增加,但含量和增加速度显著低于健株对照。从苗期、拔节期、大喇叭口期到抽雄孕穗期,病株中GA依次为:4.775 ng/g.fw、5.071 ng/g.fw、7.093 ng/g.fw和5.311 ng/g.fw;健株中依次为:8.473 ng/g.fw、11.910 ng/g.fw、17.647 ng/g.fw和21.898 ng/g.fw。ABA的含量在病株根中高于健株,病株为201.158 ng/g.fw,健株为88.096 ng/g.fw。在叶片中,病株中GA含量(3.151 ng/g.fw)显著低于健株(13.162ng/g.fw)。病株中ABA的含量(504.974 ng/g.fw)显著高于健株(135.125 ng/g.fw);且病情越重,ABA含量越高。从苗期、拔节期、大喇叭口期到抽雄孕穗期,病株中IAA的含量依次为:909.411 ng/g.fw、2148.906 ng/g.fw、1850.980 ng/g.fw和1626.061 ng/g.fw;健株中IAA的含量依次为:511.615 ng/g.fw、1154.404 ng/g.fw、1728.876 ng/g.fw和1837.064 ng/g.fw。ZR的含量在病株中低于健株,从苗期、拔节期、大喇叭口期到抽雄孕穗期,依次为:20.244 ng/g.fw、28.868 ng/g.fw、47.623 ng/g.fw和25.602 ng/g.fw;健株中依次为:37.714 ng/g.fw、56.232 ng/g.fw、81.906 ng/g.fw和77.701 ng/g.fw。以上结果表明,RBSDV侵染玉米可致根和叶片中GA含量明显降低、ABA含量明显升高;可致叶片中ZR的含量明显降低。且随病情加重,GA、ABA和ZR的含量变化更加明显。而IAA含量的变化表现为,在蜡泪状突起形成前,IAA含量较健株高;在蜡泪状突起形成后,病、健株间IAA含量差异不明显。可见,感病植株外部表现的矮化、叶片浓绿等症状与体内促进生长的GA含量降低有关;感病植株表现衰老死亡快,与内源脱落酸含量的迅速积累增加有关;病株叶背主侧脉上出现蜡白色突起与生长素在此期间的过度增加有关。本研究为利用外源激素进行调控和防治玉米粗缩病以及进一步研究病毒与寄主互作关系等分子机理奠定了基础。

全文目录


摘要  4-6
Abstract  6-9
1 引言  9-19
  1.1 发生历史和现状  9
  1.2 症状  9
  1.3 病原  9-14
  1.4 玉米粗缩病 的学位论文">玉米粗缩病的寄主及传毒介体  14-15
  1.5 发病规律  15
  1.6 防治措施  15-16
  1.7 玉米粗缩病生理生化方面的研究  16-17
  1.8 植物病毒侵染引起激素水平变化  17-19
2 材料和方法  19-24
  2.1 感染水稻黑条矮缩病毒的玉米组织细胞的变化  19
    2.1.1 材料和方法  19
  2.2 ID-ELISA 检测玉米叶片中RBSDV 的浓度  19-20
    2.2.1 试验材料和主要仪器  19-20
    2.2.2 试验方法  20
  2.3 RBSDV 侵染玉米后不同部位内源激素水平的测定  20-24
    2.3.1 试验材料和主要仪器  20-21
    2.3.2 试验方法  21-24
3 结果与分析  24-31
  3.1 感染水稻黑条矮缩病毒的玉米组织细胞的变化  24-25
    3.1.1 RBSDV 对叶脉细胞形态的影响  24
    3.1.2 RBSDV 对玉米植株茎节组织细胞的影响  24-25
  3.2 ID-ELISA 检测玉米叶片中RBSDV 的浓度  25-26
    3.2.1 田间RBSDV 的检测  25-26
    3.2.2 网室 RBSDV 的检测  26
  3.3 RBSDV 侵染玉米后不同部位内源激素水平的测定  26-31
    3.3.1 生物学症状表现  26
    3.3.2 RBSDV 对玉米GA 含量的影响  26-28
    3.3.3 RBSDV 对玉米 ABA 含量的影响  28
    3.3.4 RBSDV 对玉米IAA 含量的影响  28-29
    3.3.5 RBSDV 对玉米ZR 含量的影响  29-31
4 讨论  31-32
  4.1 RBSDV 侵染玉米植株后组织细胞和内源激素水平变化  31
  4.2 进一步研究设想  31-32
5 结论  32-33
参考文献  33-37
在读期间发表的文章  37-38
作者简介  38-39
致谢  39

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