CTS-N诱导番木瓜抗环斑病毒的分子机理研究

Papaya is a kind of characteristic fruit in Tropical china. It has a high value on food and processing and medical value. However, in recent years, because Papaya ringspot disease has been occurring in many places,It will led to production drawdown. The quality of papaya get worse. Some papaya will die. As continuous evolution of the viruses and the existence of a variety of compound infection, virus prevention and cure effect is seldom lasting in the production process of current actual papaya PRSV prevention and control, The CTS-N is a kind of green bio-pesticide by increasing immune function of crop and Induced resistance .the Studies are based on correlation research of Physiological and biochemical about the Papaya resistant PRSV.,Rlated gene of a certain concentration of CTS-N induced by RNA-Seq will be Screened In the research.In combination with a variety of methods of RNA in situ hybridization and real-time fluorescent quantitative PCR And Resistance genes corresponding physiological and biochemical measure with Q-PCR .some important PRSV resistant gene function will be analysised . The experimental esults will be analysised by using the way of physiological and biochemical and the way of Molecular Biology and Bioinformatics. Molecular mechanism of the Papaya resistant PRSV by CTS-N induced will be known by the primary analysis of the study. It will has a solid foundation for effective prevention and control of PRSV.

番木瓜是我国热带特色水果，用途广泛，然而近年来由于番木瓜环斑病发生普遍，导致其产量下降，品质变劣，甚至植株死亡。由于番木瓜环斑病毒（PRSV）的株系的不断进化及多种病毒复合侵染的特殊性，目前生产上，存在着防治效果很难持久等现象。禾生素（CTS-N）是一种通过增加作物免疫功能来诱导植物抗病的生物源绿色农药，在本项目的研究中，本课题组在前期已完成的对CTS-N抗环斑病毒的生理、生化相关研究的基础上，使用通过数字基因表达谱升级版方法（RNA-Seq），对CTS-N诱导番木瓜抗PRSV相关基因进行筛选，使用RNA 原位杂交、实时荧光定量PCR与测定CTS-N诱导番木瓜抗环斑病毒对应生理、生化指标相结合及转基因鉴定等方法，对一些重要的抗PRSV基因的进行功能分析；综合生理生化、分子生物学及生物信息学的方法综合分析试验结果，解析CTS-N诱导番木瓜抗环斑病毒的分子机理，为高效防治该病毒病奠定坚实基础。

番木瓜是我国热带特色水果，用途广泛，然而近年来由于番木瓜环斑病发生普遍，导致其产量下降，品质变劣，甚至植株死亡。由于番木瓜环斑病毒（PRSV）的株系的不断进化及多种病毒复合侵染的特殊性，目前生产上，存在着防治效果很难持久等现象。禾生素（CTS-N）是一种通过增加作物免疫功能来诱导植物抗病的生物源绿色农药，在本项目的研究中，本课题组对CTS-N抗番木瓜环斑病毒的生理、生化相关研究的基础上，发现处理B（1.0ml/L）为本研究中最佳CTS-N施用浓度。通过使用数字基因表达谱升级版方法（RNA-Seq），对CTS-N诱导番木瓜抗PRSV相关基因进行筛选，使用实时荧光定量PCR与测定CTS-N诱导番木瓜抗环斑病毒对应生理、生化指标相结合及转基因鉴定、亚细胞定位等方法，对一些重要的抗PRSV基因的进行功能分析；利RACE技术克隆了CpRBOHD基因和CpTIFY10A基因的全长并对它们进行了生物信息学分析，研究了这两个基因的基本生物学功能。原核表达证明了这两个基因都会表达一定蛋白，为以后进一步研究CpRBOHD基因和CpTIFY10A基因相关的次生代谢产物和蛋白功能奠定了基础，亚细胞定位确定了两个基因的定位位置。同时利用重构植物过表达载体瞬时侵染感染PRSV番木瓜叶片发现这两个基因对防控PRSV有一定效果，综合生理生化、分子生物学及生物信息学的方法综合分析试验结果，得出通过施用一定浓度的CTS-N，可调节关键酶基因的表达，提高几丁质酶的活性，从而诱发植物防御系统，增加植物抗逆性，有效减轻病毒对番木瓜植株的伤害。本研究解析CTS-N诱导番木瓜抗环斑病毒的分子机理，为高效防控该病毒病奠定坚实基础。项目组在国内外重要期刊上发表及接收的文章共15 篇（其中已发表的10篇，5篇已收到录用证明等相关材料），其中中文核心期刊10篇，SCI期刊1篇。培养硕士研究生 3名。获得发明专利1项。