《茶餅病微生物組與激素代謝組聯(lián)合分析》系統(tǒng)闡述茶餅病的感病過程、生化變化、防治措施與生物信息學(xué)技術(shù)。以茶樹染病葉片為材料,通過測定內(nèi)轉(zhuǎn)錄間隔區(qū)(ITS)以明確真菌種群多樣性,開展微生物組、植物激素代謝組及其聯(lián)合分析,旨在探究茶樹與茶餅病之間相互作用機(jī)制,進(jìn)而明確防治策略。此外,該書從相關(guān)數(shù)據(jù)和圖表的含義、組成等方面,對微生物組、激素代謝組以及聯(lián)合分析的報(bào)告進(jìn)行解讀,以幫助研究人員深入理解生物信息技術(shù)研究結(jié)果、評估研究方法的可靠性以及挖掘在初步分析中被忽視的潛在信息。
《茶餅病微生物組與激素代謝組聯(lián)合分析》可作為茶學(xué)專業(yè)研究生的參考書,也可作為茶樹病蟲害防治研究的支撐材料和多組學(xué)研究結(jié)果分析的輔助資料。
貴州省委、省政府加快發(fā)展特色優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)戰(zhàn)略部署,著力推進(jìn)貴州省茶產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)。 然而,茶餅病是制約貴州地區(qū)茶葉產(chǎn)量和品質(zhì)的主要病害之一,包括作為中國歷史十大名茶的都勻毛尖,其茶葉原料也深受此病影響。 目前貴州茶葉產(chǎn)量居全國之首,還為其他品牌的茶葉供應(yīng)原料,這得益于貴州優(yōu)良的氣候條件和綠色無污染的生態(tài)環(huán)境。 為了保護(hù)環(huán)境和安全生產(chǎn),對茶樹病蟲害只能采用生態(tài)防治的措施。 因此,首先必須了解茶餅病的危害情況、形成原理及對茶葉產(chǎn)量和品質(zhì)的影響機(jī)制。
茶餅病又稱為皰狀葉枯病、葉腫病,主要為害茶樹嫩葉、新梢,常見于低溫、多霧、高濕、陰雨的茶區(qū)。 它由一種專性寄生真菌外擔(dān)子引起,通過氣載擔(dān)孢子傳播,即便處于病害閾值水平(35% )之下,也可嚴(yán)重影響茶葉產(chǎn)量和品質(zhì)。
本書主要內(nèi)容包括:茶樹茶餅病的感病過程、變化、茶餅病防治等研究進(jìn)展;與開展茶餅病研究相關(guān)的基因組學(xué)、真菌內(nèi)轉(zhuǎn)錄間隔區(qū)(internal transcribed spacer,ITS)測序、代謝組學(xué)、植物激素分析及相關(guān)組學(xué)的聯(lián)合分析等生物信息技術(shù)的介紹;茶樹感染茶餅病過程中的微生物組(通過 ITS 測定真菌多種多樣性)分析報(bào)告的解讀,包括真菌物種注釋、豐度展示、樣本比較和功能預(yù)測等;茶樹感染茶餅病過程中的植物激素代謝報(bào)告的解讀;茶樹感染茶餅病過程中的微生物組與植物激素代謝的聯(lián)合分析等報(bào)告的解讀。
本書將都勻毛尖的主產(chǎn)區(qū)中受茶餅病危害的茶葉作為研究對象,通過不同感病期、不同茶樹品種、不同保護(hù)劑等的鑒定,探明茶餅病發(fā)病過程、茶樹抗病品種和適宜的殺菌藥劑;通過對茶餅病病原菌的分離鑒定、病原菌的基因序列分析、茶葉感病后的轉(zhuǎn)錄組和代謝組分析,解析當(dāng)?shù)夭栾灢〉闹饕旰筒枞~感病后的響應(yīng)機(jī)制。 在整個(gè)研究過程中,為了與國際研究接軌,涉及較多英文的分析方法和文獻(xiàn)資料。 為使讀者清晰地了解英文分析方法,特提供英文示例以供讀者拓展閱讀(英文示例展示在二維碼中)。 經(jīng)上述調(diào)查研究后,本書對都勻毛尖主產(chǎn)區(qū)的茶餅病有較系統(tǒng)的介紹,對提升貴州地區(qū)茶葉的產(chǎn)量和品質(zhì)提供一定的借鑒。
本書獲得以?項(xiàng)目資助:國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目( 31960605、32160727) ;貴州省科學(xué)技術(shù)廳項(xiàng)目(黔科合支撐〔2019〕 2377 號(hào)、黔科合基礎(chǔ)-ZK〔2022〕 一般5488、黔科合基礎(chǔ)-ZK〔 2021〕 一般 167、黔科合 LH 字〔 2014〕 7428、黔科合基礎(chǔ)〔2019〕1298 號(hào)) ;貴州省教育廳項(xiàng)目(黔農(nóng)育專字〔 2017〕 016 號(hào)、黔教合 KY 字〔2017〕336、黔教高發(fā)〔2015〕 337 號(hào)、黔教合人才團(tuán)隊(duì)字〔2015〕 68、黔學(xué)位合字ZDXK〔2016〕23 號(hào)、黔教合 KY 字〔2016〕 020、黔教合 KY 字〔2020〕 193、黔教合KY 字〔2022〕089、黔教合 KY 字〔2020〕071、黔教合 KY 字〔2020〕 070、黔教合人才團(tuán)隊(duì)字〔 2014〕 45 號(hào)、黔教合 KY 字〔 2014〕 227 號(hào)、黔教合 KY 字〔 2015〕 477號(hào)) ;貴州省原衛(wèi)生廳項(xiàng)目(GZWKJ2012-2-017);黔南州科學(xué)技術(shù)局項(xiàng)目(黔南科合〔2018〕14 號(hào)、黔南科合學(xué)科建設(shè)農(nóng)字〔2018〕6 號(hào)、黔南科合〔2018〕13 號(hào));黔南民族師范學(xué)院科研項(xiàng)目(2017XJG0811、2020QNSYRC08、QNSY2018BS019、QNSY2018PT001、QNSYZW1802、 QNYSKYTD2018011、 QNSYK201605、 2019XJG0303、 2018XJG0520、QNYSKYTD2018006、 QNYSXXK2018005、 QNSY2020XK09、 QNYSKYTD2018004、QNSY2018001、QNSY2018PT005) 。 此外,特別感謝武漢邁維代謝生物科技股份有限公司、貴州省靈峰科技產(chǎn)業(yè)園有限公司、貴州碧豎科技(集團(tuán)) 有限公司對本書中樣品采集、檢測分析等給予的大力支持。
梅鑫,美國南伊利諾伊州大學(xué)醫(yī)學(xué)院博士后,現(xiàn)為黔南民族師范學(xué)院副教授。
周小露,泰國蘇蘭拉里理工大學(xué)博士研究生。
崔寶祿,教授,博士,雙師型教師,現(xiàn)任黔南師院生物科學(xué)與農(nóng)學(xué)院黨委副書記、院長。畢業(yè)于重慶大學(xué)生物學(xué)專業(yè),研究方向?yàn)橹参锓肿由飳W(xué),主持國家自然基金地區(qū)項(xiàng)目1項(xiàng)、地廳級(jí)項(xiàng)目5項(xiàng),主持完成省教育廳農(nóng)業(yè)重大科研攻關(guān)項(xiàng)目1項(xiàng)、教育廳拔尖人才項(xiàng)目1項(xiàng)、省科技廳基礎(chǔ)研究計(jì)劃項(xiàng)目1項(xiàng)。授權(quán)發(fā)明專利1項(xiàng),實(shí)用新型專利6項(xiàng)。承擔(dān)《分子生物學(xué)》《基因工程》《生物化學(xué)》等教學(xué)任務(wù)。
第1章 茶樹茶餅病概述
第1節(jié) 茶樹茶餅病的感病過程
第二節(jié) 茶樹感染茶餅病后的生物化學(xué)變化
第三節(jié) 茶樹茶餅病的防治
第二章 茶樹茶餅病生物信息學(xué)技術(shù)
第1節(jié) 基因組學(xué)技術(shù)
第二節(jié) 代謝組學(xué)技術(shù)
第三節(jié) 組學(xué)聯(lián)合分析
第三章 茶餅病內(nèi)轉(zhuǎn)錄間隔區(qū)分析
第1節(jié) 物種注釋
第二節(jié) 樣本復(fù)雜度分析
第三節(jié) 多樣本比較分析
第四節(jié) 統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)
第五節(jié) 關(guān)聯(lián)分析與模型預(yù)測
第六節(jié) 功能預(yù)測
第四章 茶餅病植物激素代謝組分析
第1節(jié) 數(shù)據(jù)評估
第二節(jié) 差異代謝物篩選和統(tǒng)計(jì)
第三節(jié) 差異代謝物 KEGG 功能注釋及富集分析
第五章 茶餅病內(nèi)轉(zhuǎn)錄間隔區(qū)與植物激素代謝組聯(lián)合分析
第1節(jié) 主成分分析
第二節(jié) Spearman 相關(guān)性分析
第三節(jié) Pearson 相關(guān)性分析
第四節(jié) 典型相關(guān)分析