光调控花生疮痂病菌中痂囊腔菌素的代谢途径的转录组分析.docx

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1、光调控花生疮痂病菌中痂囊腔菌素的代谢途径的转录组分析项目可行性研究报告一、项目提出的目的和意义(1)花生疮病病国内外研究花生(rachishypogaea)是我国主要的经济作物和油料作物，种植面积位列世界第二位，总产量居世界第一.我国花生种植面积较广，主要分布在山东、河南、河北、安徽、广东、江苏和辽宁等省区，据国家粮油信息中心提供的数据显示，2013年我国花生种植面积已达471万公顷。花生疮痂病(SPfuUrachidisBitaucourtetJenkinS)主要危害叶片和茎秆，形成大量疮痂状病斑(图I)。自1940年BitaUCoUn首次在南美的巴西发现之后，日本(根岸宽山等，1979)和

2、阿根廷(GiordaeiH,1985)等国家也相继报道，并在各花生产区流行成灾。近年来，我国广东、广西、福建、山东和辽宁等主要花生产区相继发生危害，分布广，危害重，属典型的流行性病害.一般病田减产IO%3O%,严重田块损失可达50%以上。辽宁省2009年仅在甜芦岛花生产区零星发牛.，2011年的芦岛、阜新和锦州多个花生产区爆发式流行成灾，病田率75%100%病株率82.6%100%,病叶率42.5%95.3%,病情指数18.153.5,发生面积超过12万hm?(周如军等，2013),截止到2015年夏季已经传播到辽宁北部产区，且有维续殛延的趋势，已成为我国花生产业持续发展中亟待解决的植保问题，

3、图1花生地猊病典型症状特征(左：叶片症状；右：茎杆症状)花生疮痴病(SPhaCMmaIirachidisBitaucourtetJenkins)属近年来新流行病害，国内外研究报道较少。日本学者根岸宽山在上世纪7O8O年代对日本该病病原学进行了研究，明确了病原菌为即6cHow(根岸宽山等，1979)。巴西学#Keamey对病残体和种子在花生疮痴病传播过程中的作用进行了研究，明确田间病残体是该病初侵染源之一(KCanICyerR,2002),以曲丝体和分生的子盘在病残体上越冬，翌年产生分生他了，借助风雨传播。国外尚未见其他相关研究报道。目前国内研究主要集中在病原学、发生调查(方树民等，2007：李

4、峰等，2012)侵染特性(郭陞秀等，2015)化学防治(田云云等，2014)等领域，申请人近年来在其病原学、流行因素分析、流行动态、抗性鉴定和田间防治等方面进行了系统研究并取得了相应结果(周如军等.2012,2014)。而国内外在病害致病因子、侵染机制、寄主与病菌互作等方面尚未见研究报道，研究博础较为薄弱，极大限制了该病宙的深入研究，无法为后期抗病育种和新型防控技术研究提供理论基础。(2)植物病原真菌毒素在致病过程中的作用机制植物病原真菌与植物在长期协同进化和复杂的互作过程中，逐渐形成有利于致病性的进化，产生多种对寄生植物有害的物痂统称为致病因子,致病因子的种类、含量及其活力决定其致病力强弱，

5、进而影响病害的发生和严重程度.近年来，病原直菌致病因子及其机理研究已成为植物病理学的研究热点。研究表明，病原也的致病因子主要包括旅类、毒素、激素和蛋白类等多种物质|41,其中毒素是尾胞菌(CeZv。即入僚胞菌(Fusarium)、链格抱(AHernar小等多种重要植物病原真菌的致病因子.研究病原真菌毒素及其作用机理对于了解病菌致病机理、寄主与病原物的互作机制、抗病白种和寻找新的病杏防治途径具有重要意义。病原真菌毒素种类繁多，主要包括蛋白类，如小麦褐斑病菌(PyEphoratritici-repentis)产生的PTR毒素和棉花黄萎病菌(icidah1.iae)产生的VD毒素；WI昔类，如甘谶眼

6、现病菌(HC/加Wr八SaCCC力ai)产牛.的长蛤白糖;脂类，如甜菜尾胞病菌(ce；WW。M仪Ma)产生的W油三酯类毒素：杂环类(花假类、酚陵类、菲隈类等)以及第施酸衍生物等类群。其中龙鼠类毒素由于其具有光敏性可引起膜蛋白交联、膜脂过氧化、膜流动性改变、细胞骨架损伤、DNA损伤等作用而备受瞩目。花鼠类毒素主要包括交链抱毒素型、弗莱菌素型以及以金丝桃索为代表的其他类毒素。其中弗莱菌素型包括的尾抱第素和揄囊腔的毒素是葡版黑痘病、柑橘疮痂病、大豆灰斑病、玉米灰斑病等重要作物病宙的主要致病因子。前期研究表明尾饱菌毒素加囊腔菌毒素是病菌侵染寄主植物的重要毒力因子(1.iaOef/,2(X)8).尾抱菌

7、素(CerCOSPOrin)是由尾抱属真菌(CevWrtof1.eafspoonAnge1.icajaponicacausedbySep1.oriaacgop)dinainChina.2016.1()0(10):21728. HaijiaoXu.JianchaoCui.RujunZhou.JunfanEuandNingHao.FirstReportof1.eafSpotDiseaseinAnge1.icadahuricaCausedbyPhomabc1.1.idisinChina.Journa1.SPhy1。Pa1.ho1.ogy.206164：448-454.9. Z.H.1.u.HJ.Xu

8、.KJ.Zhou.J.EFuandC.Y.Xue.OCCUrrCrKxofgray1.eafspotofPhysa1.isa1.kekcngicausedbyCerCoSWcf.physa1.idico1.ainChina.JOUma1.ofP1.antPatho1.ogy(2016).9X(2).207-210.10. HJXu.RJZhoutJFFu,ettofPu1.sati1.1.akoreanainChina.EuropeanJourna1.ofP1.antPatho1.ogy,2015,143(1):1-913. Yuan.Yue.RujunZhou.HaijiaoXu,Junfa

9、nFu,NingHao.Hongbo1.i.Occurrenceofgrey1.eafspotofScdumefythmstictumcausedbyCercosporacf.pseudoka1.anchocsinChina.Journa1.ofPhytopatho1.ogy.2015.163(11-12):997-1()01.14. Yang-HuiOu4Ru-JunZhou,Jun-FanFu4YueYuan,HaiJiaoXu.Puracervsra(Iickunnico1.usp.nov.fromChina.Myco1.ogica1.Progress*2015.14(4):1-5.15

10、. Zhou,R.Xu.H.Ou.Y.Ua.N.Fu,J.Morpho1.ogica1.and111.(xU山ridcn1.ifica1.沁nofpowderymi1.dewofC1.ematismaxhuricacausedhyErysipheaqui1.egiaeinChina.Phytoparasitica.2015.43(1):15-19.16. Zhou.R.J.Yuan.Y.Xu.11.J”Fu.J.E.Ou.Y.H.FirstreportofanthracnoseofMaKxtsy1.vesriscausedbyCo1.1.etotnchumIrifo1.iiinChina.Pi

11、an1.Disease.2014.98(11):1587.17. Hao.N.,Yuan,Y.Zhou,R.4Piao,Z.1.i,H.FirstRcponofBotntisIfafB1.ightonSaposhnikoviadivaricataCausedbyBmryIiSCMereainChina.P1.antDisease,2015,99(9):1277.傅俊范，男，蒙古族，1958年IO月生，辽宁省朝阳县人。中共党员，博士，教授,博士生导师。现任沈阳农业大学植物保护学院党委书记.急植物保护级博士点学科带头人，辽宁省植物保护一级近点学科带头人，辽宁省和农业部盘点学科植物病理学科带头人，辽

12、宁省植物保护学会副理事长，中国植物保护学会理事，中国园艺学会小浆果分会常务理事，农业部农药登记田间药效试验杀菌剂项目技术负责人等。曾获沈阳市科教系统优秀共产党员、沈阳市“五一”劳动奖章、沈阳市劳动模范、辽宁省普通高校优秀教学成果一等奖、教育部全国多媒体课件一等奖、辽宁省首届普通高校精品课主讲教师、辽宁省普通高校首届教学名师奖、辽宁省科技特派先进个人、辽宁省百千万人才工程百人层次、辽宁省优秀青年科技工作者、辽宁省专业技术岗位二级教授、农业部突出贡献中青年专家、全国优秀教册等称号。享受国务院政府特殊津贴。长期从事植物病理学教学和科研工作，研究方向为植物病害流行学和药用植物病理学。教学主讲本科生和研

13、究生普通植物病理学、植物病吉流行学、药用植物病理学、植物检疫学和有害生物风险分析等多门课程，主编全国普通高校“十!”规划教材药用植物病理学、辽宁省农民技术员培训教材中草药栽培技术八,药用植物病虫害防治彩色图谱、d小浆果病虫宙防治原色图谱和北方药用植物病虫需防治等5部教材及专著，副主编及参编15部。培养博士和硕士研究生I(X)余人。科研先后主持各类科研课即20余项，发表学术论文200余篇，主编及参编学术专著20部”获辽宁省科技进步二等奖2项、三等奖4项。薛彩云，女，汉族，1982年9月生，讲师，植物病理学专业，主要从事花生病害病原学及发生规律研究工作。参加辽宁省农业攻关重大项R、公益性行业项目及

14、辽宁省博士启动基金等科研项目4项，参编著作2部，发表相关学术论文15篇。赵杰修，男，1991年8月出生，硕士研究生，生要负责花生疮痂病菌病原学与分子鉴定、分子特性和发生规律研究工作。刘琳,女，1992年9月出生，硕士研究生，主要负贪花生疮痴病菌致病性分化、毒力测定、毒素提取和产毒条件研究工作。李元杰,男，1991年I1.月出生，硕士研究生，主要负货不同地区花生疮痂病菌菌株的收集、分离纯化、生物学特性和遗传变异研究工作。焦文莉,女1993年11月出生，硕士研究生，主要负贡花生疮痂病菌毒素提取、分离纯化、细胞悬浮体系的建立、毒素对细胞毒性研究工作.徐梦甘，女，1993年3月出生，硕士研究生，主要负责花生疮痂病的紫外突变、突变株病原学、遗传多样性和蠡性研究工作。