禾谷炭疽菌中氨基酸通透酶（GAP3）基因的功能研究
发布时间：2021-07-30 07:05
玉米是我国最主要粮食作物之一。近年来,由于单一高产品种的大面积推广,导致新老病害频繁发生,其中以玉米炭疽病、大斑病、小斑病等叶部病害最为突出。由禾谷类炭疽菌（Colletotrichum graminicola）引起的玉米炭疽病,在玉米的各种植区均有发生,该病害会造成叶片坏死,形成褐色化病斑,在灌浆期尤为严重。并且该病害的发生会阻碍玉米的光合同化作用,影响玉米的产量。禾谷炭疽菌（C.graminicola）在田间以新月形单孢单核的分生孢子为主要侵染源,其全基因组序列已经释放,而且易于接种和遗传转化,因此炭疽菌是继稻瘟病菌之后的又一模式生物。研究炭疽菌致病机制有助解析玉米炭疽病发病的本质,为有效控制玉米炭疽等叶斑病提供理论支撑。氮是组成生物体的基本元素,适宜的氮源在微生物的生活史中起着极其重要的作用。本实验室前期已经获得一株ASADH突变株,该突变株是天冬氨酸家族中一种重要的酶类-腺苷酸半缩脱氢酶,在生物体内氨基酸的合成过程中扮演重要角色;在稻瘟病菌中,该基因缺失导致菌株对过氧化氢敏感,而且致病力降低,由于炭疽菌较稻瘟病菌具有更长的活体侵染过程,当病原菌在植物体内不能合成氮源时,是否能从...
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
禾谷炭疽菌GAP3（GLRG_06384）基因序列与稻瘟菌GAP3（MGG_05170.6)GAP3基因序列比对结果
源对微生物来说是必不可少的，当生物体本身不能合成氨基酸时能否从外界吸收氨基酸呢？为了弄清这一问题，我们找到一种氨基酸转运酶，经过与稻瘟菌中的 GAP3，MGG_0517.6 基因比对，在禾谷类炭疽菌中找到了与它同源性高的一个基因（GLRG_06384），我们将其命名为 GLRG-GAP3.如图 2.1 所示，把MGG-GAP3 与 GLRG-GAP3 用 DNAMAN 进行序列比对，结果发现 MGG-GAP3与 GLRG-GAP3 的相似性为百分之 62.65%。2.3.2 稻瘟菌 GAP3 基因与禾谷炭疽菌 GAP3 基因氨基酸保守结构域的预测与分析将GAP3基因的氨基酸序列在http://smart.embl-heidelberg.de/进行功能预测分析，如图 2.2 所示，结果发现，GAP 的基因中存在跨膜结构域（transmembraneregion），将 GAP3 的氨基酸的序列放入 NCBI Blast 进行了蛋白的比对以后，发现该蛋白有在细胞膜上对氨基酸转运的功能。
MGG_05170.6：稻瘟菌 GAP3 蛋白，GLRG_06384：炭疽菌中 GAP3 蛋白。Fig2.2 The function domain of GAP in C.graminicola with GAP3 in M.grisaeMGG_05170.6：GAP3 protein in M.grisae;GLRG_06384：GAP3 protein inC.graminicola2.3.3 禾谷炭疽菌 GAP3 基因蛋白序列的同源性进化分析将所得到的 GLRG_06384（GLRG-GAP3）中的蛋白序列在 NCBI 中进行序列的比对，找出同源性最高的八株菌株，将这些菌株在 Mega.7.0.9 中用ClustalW 工具进行序列的比对，再用 NJ 的方法构建系统进化树，结果发现与禾谷类炭疽菌（Colletotrichum graminicola）中亲缘关系最近的均为植物中的炭疽菌，GAP3 与疏纹刺孢菌亲缘关系最近，与松针炭疽菌和茶炭疽菌的亲缘关系相对较远，如图 2.3 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]转AAP1基因玉米游离氨基酸与可溶性蛋白质含量变化关系的研究[J]. 李慧杰,齐家兴,单冬冬,王羽,王爽,崔喜艳. 玉米科学. 2017(01)
[2]羟自由基诱导蛋白质氧化损伤的研究[J]. 章银良,杨慧,安巧云. 食品与生物技术学报. 2012(03)
[3]NO和H2O2在介导热激诱发金丝桃细胞合成金丝桃素中的信号互作[J]. 徐茂军,董菊芳,张新波. 中国科学（C辑:生命科学）. 2008(07)
[4]逆境胁迫下植物活性氧代谢及外源调控机理的研究进展[J]. 赵天宏,孙加伟,付宇. 作物杂志. 2008(03)
[5]水稻与基腐病菌互作中的活性氧代谢[J]. 刘琼光,和兰娣,张静一,王玉涛,王振中. 华中农业大学学报. 2007(04)
[6]产胞外黑色素菌株的筛选[J]. 李建波,宋欣,曲音波. 微生物学通报. 2004(01)
[7]植物病原真菌附着胞的机械穿透力[J]. 王洪凯,林福呈,王政逸. 菌物学报. 2004(01)
[8]稻瘟病菌附着胞形成的细胞生物学[J]. 林福呈. 植物病理学报. 2001(02)
[9]活性氧在植物抗病反应中的作用(综述)[J]. 傅爱根,罗广华,王爱国. 热带亚热带植物学报. 2000(01)
硕士论文
[1]稻瘟菌天冬氨酸半缩脱氢酶基因（MoASADH）的生物功能鉴定[D]. 刘明宇.吉林大学 2015
本文编号：3310950
【文章来源】：吉林大学吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：81 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
禾谷炭疽菌GAP3（GLRG_06384）基因序列与稻瘟菌GAP3（MGG_05170.6)GAP3基因序列比对结果
源对微生物来说是必不可少的，当生物体本身不能合成氨基酸时能否从外界吸收氨基酸呢？为了弄清这一问题，我们找到一种氨基酸转运酶，经过与稻瘟菌中的 GAP3，MGG_0517.6 基因比对，在禾谷类炭疽菌中找到了与它同源性高的一个基因（GLRG_06384），我们将其命名为 GLRG-GAP3.如图 2.1 所示，把MGG-GAP3 与 GLRG-GAP3 用 DNAMAN 进行序列比对，结果发现 MGG-GAP3与 GLRG-GAP3 的相似性为百分之 62.65%。2.3.2 稻瘟菌 GAP3 基因与禾谷炭疽菌 GAP3 基因氨基酸保守结构域的预测与分析将GAP3基因的氨基酸序列在http://smart.embl-heidelberg.de/进行功能预测分析，如图 2.2 所示，结果发现，GAP 的基因中存在跨膜结构域（transmembraneregion），将 GAP3 的氨基酸的序列放入 NCBI Blast 进行了蛋白的比对以后，发现该蛋白有在细胞膜上对氨基酸转运的功能。
MGG_05170.6：稻瘟菌 GAP3 蛋白，GLRG_06384：炭疽菌中 GAP3 蛋白。Fig2.2 The function domain of GAP in C.graminicola with GAP3 in M.grisaeMGG_05170.6：GAP3 protein in M.grisae;GLRG_06384：GAP3 protein inC.graminicola2.3.3 禾谷炭疽菌 GAP3 基因蛋白序列的同源性进化分析将所得到的 GLRG_06384（GLRG-GAP3）中的蛋白序列在 NCBI 中进行序列的比对，找出同源性最高的八株菌株，将这些菌株在 Mega.7.0.9 中用ClustalW 工具进行序列的比对，再用 NJ 的方法构建系统进化树，结果发现与禾谷类炭疽菌（Colletotrichum graminicola）中亲缘关系最近的均为植物中的炭疽菌，GAP3 与疏纹刺孢菌亲缘关系最近，与松针炭疽菌和茶炭疽菌的亲缘关系相对较远，如图 2.3 所示。
【参考文献】：
期刊论文
[1]转AAP1基因玉米游离氨基酸与可溶性蛋白质含量变化关系的研究[J]. 李慧杰,齐家兴,单冬冬,王羽,王爽,崔喜艳. 玉米科学. 2017(01)
[2]羟自由基诱导蛋白质氧化损伤的研究[J]. 章银良,杨慧,安巧云. 食品与生物技术学报. 2012(03)
[3]NO和H2O2在介导热激诱发金丝桃细胞合成金丝桃素中的信号互作[J]. 徐茂军,董菊芳,张新波. 中国科学（C辑:生命科学）. 2008(07)
[4]逆境胁迫下植物活性氧代谢及外源调控机理的研究进展[J]. 赵天宏,孙加伟,付宇. 作物杂志. 2008(03)
[5]水稻与基腐病菌互作中的活性氧代谢[J]. 刘琼光,和兰娣,张静一,王玉涛,王振中. 华中农业大学学报. 2007(04)
[6]产胞外黑色素菌株的筛选[J]. 李建波,宋欣,曲音波. 微生物学通报. 2004(01)
[7]植物病原真菌附着胞的机械穿透力[J]. 王洪凯,林福呈,王政逸. 菌物学报. 2004(01)
[8]稻瘟病菌附着胞形成的细胞生物学[J]. 林福呈. 植物病理学报. 2001(02)
[9]活性氧在植物抗病反应中的作用(综述)[J]. 傅爱根,罗广华,王爱国. 热带亚热带植物学报. 2000(01)
硕士论文
[1]稻瘟菌天冬氨酸半缩脱氢酶基因（MoASADH）的生物功能鉴定[D]. 刘明宇.吉林大学 2015
本文编号：3310950
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiyingongcheng/3310950.html
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