地黃連作障礙的形成機制

目錄
**章 地黃及其生產(chǎn) 1
**節(jié) 地黃在地黃屬植物中的地位 1
一、地黃屬植物的分類學地位與分布 1
二、地黃屬植物的生物學特性 2
第二節(jié) 地黃的本草考證 7
一、地黃基原植物歷史考證 7
二、地黃道地產(chǎn)區(qū)考證及其栽培馴化 8
三、地黃的加工、炮制與質(zhì)量鑒別 11
四、地黃的藥性與功效考證 13
第三節(jié) 地黃的生育習性 15
一、地黃生育時期的劃分 16
二、地黃器官發(fā)育和形態(tài)建成 21
三、地黃品質(zhì)的形成 27
四、地黃的植物營養(yǎng)規(guī)律 34
第四節(jié) 地黃生產(chǎn)與連作障礙 36
一、地黃道地產(chǎn)區(qū)的生境 36
二、地黃生產(chǎn)現(xiàn)狀 36
三、地黃的連作障礙現(xiàn)象 37
參考文獻 38
第二章 化感作用與連作障礙成因的研究 40
**節(jié) 化感作用的研究 40
一、化感作用的概念 40
二、化感物質(zhì)的來源與分類 41
三、化感作用的機理研究 42
第二節(jié) 連作障礙成因的研究 45
一、化感自毒作用與連作障礙 45
二、化感自毒作用與病蟲害的發(fā)生 47
三、化感自毒作用與土壤環(huán)境 48
第三節(jié) 化感作用與中藥材品質(zhì) 49
一、化感物質(zhì)參與植物的代謝調(diào)控 49
二、化感物質(zhì)與藥用活性成分間存在同源關系 50
參考文獻 50
第三章 地黃連作障礙成因的研究方法 52
**節(jié) 田間定位觀測池的建設與管理 52
一、定位觀測池的建造與維護 52
二、定位觀測池栽種及田間管理 54
三、定位觀測池取樣及植株生長分析 55
第二節(jié) 化感物質(zhì)的篩選與鑒定 57
一、非根際土、根際土、根表土的概念與收集 57
二、化感自毒物質(zhì)篩選與化感潛力分析 59
第三節(jié) 根際微生物分析技術 61
一、根際微生物特征性代謝物質(zhì)分析 61
二、根際微生物群落結構及其多樣性分析 62
三、根際微生物群落結構高通量測序與宏基因組學分析 64
四、根際活性微生物群落宏蛋白質(zhì)組學分析 65
第四節(jié) 控制條件下的實驗技術管理 66
一、地黃組培與組培苗管理 66
二、地黃毛狀根體系的構建 70
第五節(jié) 多組學技術的應用74
一、轉(zhuǎn)錄組學在連作障礙研究中的運用 74
二、代謝組學在連作障礙研究中的運用 77
三、蛋白質(zhì)組學在連作障礙研究中的運用 80
參考文獻 83
第四章 地黃化感自毒物質(zhì)篩選鑒定與化感潛力評價 85
**節(jié) 地黃根際土化感自毒物質(zhì)的篩選與鑒定 85
一、不同化感物質(zhì)來源添加物對地黃生長的影響 85
二、不同化感物質(zhì)來源添加物對地黃抗氧化酶活性的影響 87
三、不同化感物質(zhì)來源添加物對微生物群落結構的影響 88
四、不同萃取部位的化感效應評價 97
五、土壤甲醇提取物對地黃的生理生化影響 101
六、不同部位萃取物質(zhì)RP-HPLC檢測與ESI-MS鑒定 103
七、地黃須根自毒物質(zhì)分離提取及GC-MS鑒定 106
八、地黃根系分泌物化感組分鑒定及含量變化分析 107
第二節(jié) 不同類型土壤對地黃化感作用的影響 110
一、土壤質(zhì)地對連作地黃生長的影響 110
二、不同土壤質(zhì)地條件下連作與頭茬地黃的品質(zhì)比較 112
三、不同類型土壤和生育時期地黃的化感潛力評價 113
四、不同類型土壤地黃根際土中酚酸類物質(zhì)的變化 116
五、不同產(chǎn)區(qū)地黃化感自毒效應評測 117
第三節(jié) 不同間隔年限再植地黃土壤中酚酸類物質(zhì)變化 118
一、不同間隔年限根際土化感自毒物質(zhì)測試 118
二、不同間隔年限土壤對地黃生長和品質(zhì)的影響 120
三、不同間隔年限土壤自毒物質(zhì)含量差異 123
第四節(jié) 地黃根際化感自毒物質(zhì)釋放空間動態(tài)變化 125
一、地黃不同生育時期連作效應差異研究 125
二、地黃不同根區(qū)化感物質(zhì)GC-MS鑒定及變化規(guī)律 128
第五節(jié) 外源化感自毒物質(zhì)反向體外添加的地黃連作模擬實驗 132
一、移除根系分泌物對地黃生長的影響 132
二、外源添加不同時期根系分泌物對地黃生長的影響 134
參考文獻 141
第五章 化感自毒物質(zhì)介導的連作地黃根際災變機制 142
**節(jié) 連作地黃土壤理化性質(zhì)和營養(yǎng)循環(huán)相關菌的變化 142
一、連作和頭茬地黃根際土理化性質(zhì)的比較 142
二、連作對地黃根際土酶活性的影響 144
三、連作和頭茬地黃根際微生物數(shù)量比較 145
四、地黃連作對根際微生物群體時空變化的影響 146
第二節(jié) 連作地黃根際微生物群落結構及功能多樣性分析 152
一、T-RFLP檢測連作地黃根際土微生態(tài)群體變化 153
二、連作地黃根際微生物群落結構的宏基因組學分析 172
第三節(jié) 自毒物質(zhì)與病原菌對地黃連作障礙的協(xié)同作用 178
一、連作地黃?；筒≡婢姆蛛x及毒性鑒定 179
二、連作地黃專化菌的侵染和致病機制 183
三、自毒物質(zhì)與病原菌協(xié)同作用機制 185
參考文獻 192
第六章 連作脅迫對地黃的生理響應及其傷害機制 193
**節(jié) 連作脅迫地黃的生理響應 193
一、地黃連作障礙效應的表征 194
二、連作對地黃生長調(diào)節(jié)系統(tǒng)和防御系統(tǒng)的影響 197
三、連作對地黃“源、庫、流”的影響 200
第二節(jié) 連作對地黃葉傷害的機制 206
一、連作與頭茬地黃葉的差異表達基因篩選 207
二、連作與頭茬地黃葉的差異蛋白鑒定 218
三、連作脅迫對地黃葉傷害的分子機制 221
第三節(jié) 連作對地黃根傷害的機制 223
一、連作地黃根中特異響應基因的鑒定 223
二、地黃根中響應連作特異蛋白的篩選 240
三、連作對地黃根傷害的分子機制 245
參考文獻 247
第七章 表觀調(diào)控在地黃連作障礙形成中的作用 248
**節(jié) 表觀遺傳學與基因表達調(diào)控 248
一、植物功能基因組學與表觀遺傳學 248
二、表觀遺傳修飾種類 249
第二節(jié) 連作脅迫下地黃根的DNA甲基化修飾機制 251
一、連作脅迫下地黃根內(nèi)DNA甲基化狀態(tài)變化 252
二、連作地黃響應的DNA甲基化基因的功能分析 256
三、DNA甲基化在地黃連作障礙形成中的作用 258
第三節(jié) 連作脅迫下地黃根的組蛋白去乙?；揎椬饔?260
一、地黃連作模擬體系的構建 260
二、組蛋白乙酰化修飾位點關聯(lián)的保守調(diào)控域分析 269
第四節(jié) miRNA在地黃連作障礙形成中的作用 276
一、地黃保守和新型miRNA的鑒定 276
二、地黃響應連作脅迫的miRNA表達譜分析 279
三、連作地黃特異響應的miRNA靶基因的鑒定 289
四、特異miRNA在地黃連作脅迫中的作用 293
第五節(jié) lncRNA在地黃連作障礙形成中的作用 297
一、地黃lncRNA文庫的構建 297
二、地黃候選lncRNA的分類及功能解析 298
參考文獻 317
第八章 地黃的免疫系統(tǒng)與連作障礙 318
**節(jié) 植物免疫系統(tǒng)與環(huán)境因子的脅迫響應 318
一、植物免疫防御體系的組成 319
二、生物脅迫與植物免疫應答 320
三、非生物脅迫與植物免疫應答 321
四、連作地黃根際存在復雜的多元脅迫 322
五、連作脅迫對地黃免疫系統(tǒng)的影響 324
第二節(jié) 連作脅迫對地黃PTI系統(tǒng)的影響 327
一、地黃PTI系統(tǒng)內(nèi)關鍵基因的鑒定 327
二、連作障礙形成與PTI系統(tǒng)關聯(lián)分析 330
第三節(jié) 連作脅迫對地黃ETI系統(tǒng)的影響 334
一、地黃ETI系統(tǒng)關鍵抗性蛋白的鑒定 335
二、地黃NB-LRR響應連作脅迫的表達模式 335
三、連作對地黃免疫系統(tǒng)的擾動 337
第四節(jié) 連作脅迫下地黃植株的死亡機制 338
一、地黃根際災變程度與地黃免疫效應 338
二、免疫介導下的連作地黃死亡機制 344
參考文獻 346
第九章 地黃連作障礙的消減策略與防治技術 347
**節(jié) 耐連作地黃種質(zhì)資源的篩選 347
一、不同地黃種質(zhì)資源的表型性狀差異 347
二、不同地黃種質(zhì)資源耐連作潛力分析 349
第二節(jié) 育苗移栽規(guī)避連作地黃危害敏感期 351
一、育苗移栽的連作障礙消減效應分析 352
二、育苗移栽法的應用與拓展 353
第三節(jié) 牛膝連作增益的茬口效應與應用 354
一、牛膝輪作及作為綠肥對地黃連作障礙的影響 354
二、牛膝輪作及作為綠肥對連作地黃生理生化指標的影響 355
三、連作牛膝中特異響應基因與連作增益的關系 358
第四節(jié) 菌渣對土壤中化感物質(zhì)的消減作用 368
一、菌渣對植藥土壤中酚酸的消減效應 368
二、菌渣對連作地黃產(chǎn)量及品質(zhì)的影響 369
三、施用菌渣對連作地黃根際微生物數(shù)量和酶活性的影響 372
第五節(jié) 土壤稀釋法對地黃連作障礙的緩解效應 373
一、連作土壤添加量對地黃表型性狀的影響 373
二、連作土壤添加量對地黃生理生態(tài)指標的影響 374
三、連作土壤添加量對地黃塊根重量和梓醇含量的影響 376
四、連作土添加水平對根際微生物數(shù)量和酶活性的影響 376
第六節(jié) 連作地黃感知信號通路的干擾與阻斷 377
一、Ca2+信號抑制劑處理對連作盆栽地黃生長的影響 378
二、Ca2+信號抑制劑對地黃Ca2+信號相關基因的表達調(diào)控 379
三、干擾連作地黃乙烯合成及轉(zhuǎn)運消減連作障礙效應 384
第七節(jié) 展望 386
參考文獻 388