醇誘導下番茄果實的防御反應畢業論文-資料下載頁

　　

【正文】 是類十八烷防御信號途徑的一個組成成分，在植物的害蟲防御中起作用(Heitz et al., 1997)。馬鈴薯中 LOXH3 基因的反義缺失使得馬鈴薯降低 PIN 損傷誘導水平，提高取食害蟲的重量。可見LOX基因的表達水平與植物的防御反應相關。圖4 醇誘導對LOX基因表達的影響從圖4可以看出，與葉醇處理番茄果實1d后的LOX基因表達相比，香葉醇處理1d和3d時，僅占葉醇處理1d時的80%和30%。葉醇處理3d時，其相應的LOX基因相對表達量占葉醇處理1d的2%。香葉醇和葉醇浸泡組的LOX基因相對表達量分別占葉醇處理1d的75%和7%。結果表明LOX屬于早期基因，隨著香葉醇或葉醇處理的時間延長，經過醇誘導的LOX基因表達量越低。 醇誘導對CDI基因表達的影響組織蛋白酶抑制劑(CDI)與植物損傷后系統的防御反應有關，當植物防御時該基因的相對表達量會增高。圖5 醇誘導對CDI基因表達的影響從圖5可以看出，與葉醇處理番茄果實1d后的CDI基因表達相比，香葉醇處理1d和3d時。葉醇處理3d時。結果表明隨著香葉醇或葉醇處理的時間延長，經過醇誘導的CDI基因的表達量越高；同時對于香葉醇和葉醇處理時間相同的材料，受香葉醇影響的CDI基因的表達量較后者高。 醇誘導對PS基因表達的影響原系統素蛋白（PS）與植物損傷后系統的防御反應有關，該基因的相對表達量會在植物防御時相應的增加。圖6醇誘導對PS基因表達的影響從圖6可以看出，與葉醇處理番茄果實1d后的PS基因表達相比，香葉醇處理1d和3d時。葉醇處理3d時。結果表明隨著香葉醇誘導的時間越長，經過香葉醇誘導的PS基因的表達量越低；隨著葉醇誘導的時間越長，經過葉醇誘導的PS基因的表達量越高，同時香葉醇和葉醇浸泡組的PS基因表達量最高。 醇誘導對inhII基因表達的影響蛋白酶抑制劑（ proteinase inhibitor, PIN）基因PIN 是小分子蛋白質，對昆蟲有防御作用。PIN 抑制昆蟲消化性蛋白酶，導致昆蟲由于饑餓而生長遲緩和死亡。植物受植食性昆蟲或機械損傷后誘導PIN mRNA 的 積 累 (Green and Ryan,1972。 Ryan,1981)，且這種積累是局部和系統性的(Cordero et al.,1994)。昆蟲損傷還誘導玉米、馬鈴薯、水稻和西紅柿的 PIN 基因的表達(Anderson et al., 1997)。受損傷誘導的 PIN 基因主要有半胱氨酸蛋白酶抑制劑CPIN、絲氨酸蛋白酶抑制劑 SPIN 和胰島素蛋白酶抑制劑 TPIN 基因。圖7 醇誘導對inhII基因表達的影響從圖7可以看出，與葉醇處理番茄果實1d后的inhII基因表達相比，僅占葉醇處理1d的34%。葉醇處理3d時。結果表明隨著香葉醇或葉醇處理的時間越長，經過醇誘導后的inhII基因的表達量越高。第4章 結論近年來,植物誘導抗性的研究報道較多,尤其是昆蟲取食誘導的植物間接防御,已經成為新的研究熱點。關于植物誘導抗蟲性的基本特征、理化機制和對昆蟲及其天敵的影響,松樹誘導抗蟲性機制,外源茉莉酸類物質誘導的植物抗蟲性及作用機理,昆蟲誘導的植物蛋白酶抑制劑和揮發性化合物國內已有一些研究，但醇誘導對植物的傷害作用的研究少見報道。本文主要通過對PPO多酚氧化酶比活性測定和實時定量PCR分析防御相關基因的表達，研究了醇誘導后番茄果實的次生代謝及其相關信號途徑。噴施時間相同和浸泡的時間相同的情況下，與香葉醇相比，葉醇處理對果實的傷害作用更為明顯，引發了更多的多酚氧化酶活性的提高。同時表明香葉醇誘導能夠引起植物的防御性反應。LOX基因屬于早期基因，隨著香葉醇或葉醇處理的時間延長，經過醇誘導的LOX基因的表達量越低。隨著香葉醇或葉醇處理的時間延長，經過醇誘導的CDI基因的表達量越高。結果表明隨著香葉醇誘導的時間延長，經過香葉醇誘導的PS基因的表達量越低；隨著葉醇誘導的時間越長，經過葉醇誘導的PS基因的表達量越高，同時香葉醇和葉醇浸泡組的PS基因表達量最高。隨著香葉醇或葉醇處理的時間延長，經過醇誘導后的inhII基因的表達量越高。綜上所述，經過醇誘導后有關植物防御反應的相關基因的表達量都會相應的上調，而由于不同酶的特性使他們的表達的時間和表達量會有些不同。致謝感謝我的指導老師曹穎老師，她嚴謹的作風和言傳身教的品質深深地感染了我，她的思維方式也將會一直是我工作、學習的榜樣；她對科學的執著和循循善誘的教導給予了我無盡的啟迪；再次感謝她在整個畢業設計過程和論文的編輯過程中的細心指導。在此還要感謝所有教導過我的老師，感謝你們在大學期間間對我人生觀、價值觀的引導。學生將秉承諸位老師的優良作風，在今后中唱響人生絢麗的音符。也祝各位老師，身體健康萬事如意。參考文獻：[1]潘永貴，[J].植物生理學通訊，20，36(6):568572.[2]O39。donnell PJ, Calvert C, Atzorn R. Ethylene as a signal mediating the wound response of tomato plants[J].Science,1996,274:19141917.[3]孫清鵬，[J].植物學通報，2003，20(4):481488.[4]Pearce G, Strydom D, Johnson S, et al. A polypeptide from tomato leaves induces wound inducible proteinase inhibitor proteins[J]. Science,1991,253:895898.[5]張洪，黃建韶. 馬鈴薯中多酚氧化酶的酶學特性研究[J]. 食品工業科技，2002, 4（23）：3941.[6]Dombrowski JE, Pearce G, Ryan CA. 1999. Proteinaseinhibitor inducing activity of the prohormone prosystemin resises exclusively in the Cterminal systemin domain[J]. Proceedings of the National Academy of Sciences，USA,1999,96:1294712952.[7]簡令成,王紅. Ca2+在植物細胞對逆境反應和適應中的調節作用[J].植物學通報, 2008, 25(3): 255267.[8]Li L, Li C, Lee GI et alDistinct roles for jasmonate synthesis and action in the systemic wound response of tomato[J]. Proc Natl Acad Sci USA，2002,99: 64166421.[9]Green, . and Ryan, ..Wound inducible proteinase inhibitors in plant leaves: a possible defense mechanism against insets[J]. Science， 1972,175: 776777.[10]PenaCortes H,SanchezSerrrano JJ,Mertens R. Abscisic acid is involved in the woundinduced expression of the proteinase inhibitor II gene in potato and tomato[J]. Proceedings ofthe National Academy of Sciences, USA, 1989,86:98519855.[11] Farmer, . and Ryan, precursors of jasmonic acid activate the synthesis of woundinducible proteinase inhibitors[J]. Plant Cell,1992,4: 129134.[12]孔垂華,[J].植物生態學報, 2003, 27(4): 561566.[13]張運濤，董靜，王桂霞. 草墓香味的形成和香味育種[J]. 中國農業科學，2004，37（7）：10391044.[14]劉明馳，郝靜，[J].中國農業科學， 2009，5：14451450.[15]蘇新國，鄭永華，馮磊，[J].植物生理與分子生物學學報，2003，29(l):5258.[16]孫清鵬，[J].植物學通報，2003，20(4):481488.[17]苗雨晨，董發才，[J].生物學雜志，2001，18(2):47.[18]PfafflMW,HorganGW,DempfleL.Relativeexpressionsoftwaretool(RESTa)forgroupwiseparisonandstatisticalanalysisifrelativeexpressionresultsinrealtimePCR[J].NucleicAcidsResearch,2002,30:36. 35