菊花连作土壤微生物区系变化及致病机制研究

基本信息
批准号:31301809
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:23.00
负责人:赵爽
学科分类:
依托单位:南京农业大学
批准年份:2013
结题年份:2016
起止时间:2014-01-01 - 2016-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:管志勇,刘君,李会云,宋爱萍,刘鹏,陈希,单萍
关键词:
微生物区系致病机制菊花连作障碍
结项摘要

Chrysanthemum is one of the ten Chinese traditional flowers and the four biggest cut flowers in the world, which has high ornamental and economic value. In the production process, the continuous cropping obstacle causes significant economic losses to the farmers. Until now, there is less reports detailed the mechanism of this problem. Our previously study indicated that the worsen of the rhizosphere microbial communities and developed of the pathogen were the main reasons for this problem. The proposal intends to use the 454 Pyrosequencing technology analysis of the specific soil microbial and pathogen's community and diversiry, supplemented by the Real-Time PCR to determinate of the B/F ratio to analyize the relationship between the chrysanthemum continuous cropping obstacle and the soil microbial community; furthermore, high-throughput RNA sequencing technology will be used to study the response mechanisms of chrysanthemum when pathogen infected, and key gene cloning and functional analysis. The results of this project will provide important theoretical basis to clarify the continuous cropping soil microflora changes and pathogenic mechanism, and will give deep insight in plants and soil microbial groups of interactions,which will help to solve the chrysanthemum scientific, ecological continuous cropping obstacles and provide theoretical foundation.The subject have important theoretical and application value.

菊花是我国十大传统名花和世界四大切花之一,观赏和经济价值极高。在生产过程中,连作障碍现象发生普遍,给生产企业造成了极大的经济损失。而针对菊花连作障碍的具体成因目前鲜有报道。我们通过前期研究,认为菊花产生连作障碍的主要原因为根际微生物区系的恶化,病原菌的增加造成的土传病害。本项目拟利用454焦磷酸高通量测序技术连续跟踪分析土壤微生物区系及病原微生物具体类群的变化,辅以Real-Time PCR技术测定细菌、真菌及B/F值 (细菌总量/真菌总量),系统地分析菊花连作对根际和土体土壤微生物区系的影响;随后采用转录组高通量测序技术研究菊花连作后病原菌侵染的致病机制,对相关关键基因进行克隆与功能分析。通过系统地研究菊花连作土壤微生物区系变化及致病机制,将为理清植物与土壤微生物类群的互作关系,为科学、生态地解决菊花连作障碍提供理论基础。本课题既具有较高的理论深度,又有很强的应用价值。

项目摘要

本研究利用454焦磷酸高通量测序技术连续2年跟踪分析了菊花枯萎病田间发病率,土壤微生物区系及病原微生物数量的变化。结果表明:连作5年后,菊花田间发病率为45.1%,菊花外观品质指标与连作年限呈显著负相关。连作对菊花‘神马’根际真菌和细菌影响显著,而对土体土壤微生物数量没有显著影响。连作5年后,菊花‘神马’根际土壤中尖孢镰刀菌数量最高,为连作1年根际土壤的4.55倍;细菌/真菌比连作1年土壤降低了44%。DGGE和454焦磷酸测序结果显示,连作5年后,菊花‘神马’根际和土体土壤中稻瘟病病原菌Magnaporthe grisea、纹枯病菌Rhizoctonia solani、镰刀菌Fusarium sp.、尖孢镰刀菌F. oxysporum和茄病镰刀菌F. solani等显著增加,菊花连作土壤中子囊菌(Ascomycete)所占比例最大(67.9%),担子菌(Basidiomycetes)次之(21.4%),细菌群类大多为土壤常见细菌。采用转录组高通量测序技术研究了菊花连作后病原菌侵染的致病机制,并且成功的筛选出了受尖孢镰刀菌诱导表达的3个CmWRKY候选基因CmWRKY1、6和8,对CmWRKY1进行了克隆与功能分析。初步明确了CmWRKY 1基因参与植物-病原物互作机制。培养研究生3名,发表论文6篇(SCI 4篇)。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

农超对接模式中利益分配问题研究

农超对接模式中利益分配问题研究

DOI:10.16517/j.cnki.cn12-1034/f.2015.03.030
发表时间:2015
2

伴有轻度认知障碍的帕金森病~(18)F-FDG PET的统计参数图分析

伴有轻度认知障碍的帕金森病~(18)F-FDG PET的统计参数图分析

DOI:10.3760/cma.j.issn.0376-2491.2018.33.004
发表时间:2018
3

宁南山区植被恢复模式对土壤主要酶活性、微生物多样性及土壤养分的影响

宁南山区植被恢复模式对土壤主要酶活性、微生物多样性及土壤养分的影响

DOI:10.7606/j.issn.1000-7601.2022.03.25
发表时间:2022
4

疏勒河源高寒草甸土壤微生物生物量碳氮变化特征

疏勒河源高寒草甸土壤微生物生物量碳氮变化特征

DOI:10.5846/stxb201912262800
发表时间:2020
5

基于细粒度词表示的命名实体识别研究

基于细粒度词表示的命名实体识别研究

DOI:10.3969/j.issn.1003-0077.2018.11.009
发表时间:2018

赵爽的其他基金

批准号:81760249
批准年份:2017
资助金额:34.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:31300656
批准年份:2013
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51802347
批准年份:2018
资助金额:26.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:41907380
批准年份:2019
资助金额:27.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81402263
批准年份:2014
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:81160502
批准年份:2011
资助金额:50.00
项目类别:地区科学基金项目
批准号:21603060
批准年份:2016
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51909031
批准年份:2019
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
批准号:51908256
批准年份:2019
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目

相似国自然基金

1

液氨熏蒸下黄瓜连作土壤微生物区系特征及其定向调控

批准号:31572215
批准年份:2015
负责人:张树生
学科分类:C1512
资助金额:60.00
项目类别:面上项目
2

连作土壤上嫁接西瓜的根际微生物区系特征及其形成机理

批准号:31301853
批准年份:2013
负责人:凌宁
学科分类:C1512
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
3

广谱植物内生菌优化花生连作土壤微生物区系的研究

批准号:30970523
批准年份:2009
负责人:戴传超
学科分类:C0305
资助金额:30.00
项目类别:面上项目
4

槟榔间作对连作胡椒根际微生物区系的影响及机理

批准号:31601837
批准年份:2016
负责人:王灿
学科分类:C1512
资助金额:20.00
项目类别:青年科学基金项目