虽然哈茨木霉作为生防菌已进行了深入的研究，但对于哈茨木霉诱导抗性的研究的较少，尤其是诱导抗性机理方面的研究。本研究利用高通量测序技术，对哈茨木霉作用后的番茄叶片进行研究，分析了哈茨木霉诱导后防御相关酶类、第二信使、内源激素的变化。并利用生物信息学及分子生物学技术，对哈茨木霉诱导后的番茄进行了基因表达的差异分析，在哈茨木霉诱导番茄的非寄主抗性生理变化的基础上，对番茄非寄主抗性响应基因进行挖掘，得到4个抗病相关基因，从而为番茄抗病性分子改良提供基因材料和为番茄分子育种提供基因调控、生理调控的理论基础。拮抗微生物的利用，是生物防治中的一个很好选择。木霉属（Trichoderma spp.）是其中一类可以抑制灰霉病的真菌，可以有效地防治番茄、辣椒等的灰霉病。哈茨木霉（Trichoderma harzianum）是一种可通过多种机制的共同作用抑制数种植物病原菌的生防菌，包括营养竞争、空间竞争、重寄生作用、溶菌作用、拮抗作用和诱导抗性等，人们对其重寄生作用、水解酶和拮抗成分进行了大量的研究，却忽略了对植物本身代谢的影响，即诱导抗性产生的机理及作用机制。本实验室在土壤中分离出一株新的哈茨木霉菌菌株，初步研究表明，该菌对番茄灰霉病、叶霉病、枯萎病和褐斑病均有抑制作用。在对番茄灰霉病的防治过程中，还发现该菌株可使番茄产生诱导抗性。本研究拟对哈茨木霉诱导抗性机制进行研究，通过对激素、抗病信号传导途径中的关键酶活性和关键基因表达量的测定，及转录组学分析，阐述木霉诱导植物系统抗病性机理，明确植物中的哪些基因及酶系参与到了生防菌的生物防治中并起到了关键作用。对差异表达基因进行筛选分析，最终确定22个基因进行进一步分析，得到NADH-醌氧化还原酶亚基9、YABBY家族成员、防御信号转导SGT1和二乙酰甘油o-酰基转移酶可能是重要的调控基因。阐述木霉诱导植物系统抗病性机理，可为今后植物生物防治和植物综合抗性的研究奠定基础；通过转录组学分析，发现番茄重要的诱导抗性基因或转录因子，从而为番茄广谱抗性遗传改良提供基因调控理论，为番茄抗性分子育种提供基因材料。

东北农业大学

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