小麦条锈菌几丁质酶基因Pst 2 3943的功能分析

发布时间：2023-05-17 20:52

　　小麦(Triticum aestivum L.)是我国最重要的粮食作物之一。小麦条锈菌(Puccinia striiformis f.sp.tritici)是活体营养专性寄生真菌,其引起的小麦条锈病是威胁小麦生产及粮食安全的流行性真菌病害。小麦条锈菌变异频繁且发生迅速的特点是导致抗病品种抗性不断丧失,引发病害不断流行的主要原因。由于不能离体培养,缺乏可靠转化体系也使得条锈菌致病基因功能研究相对滞后。几丁质是构成真菌细胞壁的主要物质及关键组件,在自然界中含量巨大具有许多功能,其中包括在细胞分裂与极性生长期间保持细胞的机械稳定性,并且在侵染过程中初步接触寄主。绝大多数真菌几丁质酶属于GH18糖苷水解酶超家族并且在多个生长时期包括细胞壁降解和修饰的过程中发挥作用,例如孢子萌发,尖端生长和菌丝分枝,孢子分化,自溶和重寄生。为了抵御病原体,植物已经形成了复杂的免疫系统,包括识别病原体相关分子模式的质膜受体,例如来源于真菌细胞壁的几丁质,植物会在接触后产生防御反应。因此,对小麦识别病原体相关分子模式的研究对小麦条锈病的致病机理起着至关重要的作用。根据本实验室的基因组与转录组数据,发现几丁质酶基因P...

【文章页数】：60 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
    1.1 小麦条锈病概况
        1.1.1 小麦条锈菌生活史
    1.2 小麦品种抗性及病原菌变异
        1.2.1 小麦条锈菌变异
        1.2.2 小麦品种抗病性丧失
    1.3 植物对病原菌的免疫机制
    1.4 几丁质与几丁质酶
        1.4.1 几丁质
        1.4.2 几丁质酶的酶学特性
        1.4.3 几丁质酶的分布定位
        1.4.4 几丁质酶的分类
    1.5 真菌几丁质酶的生物学作用
        1.5.1 酵母几丁质酶的功能研究
        1.5.2 丝状真菌几丁质酶的功能研究
    1.6 真菌几丁质酶在植物免疫机制中的作用
    1.7 本研究的目的和意义
第二章 小麦条锈菌几丁质酶基因Pst₂3943 功能分析
    2.1 材料
        2.1.1 试验材料
        2.1.2 分子生物学试剂
        2.1.3 化学试剂
        2.1.4 主要仪器
    2.2 试验方法
        2.2.1 小麦条锈菌的繁殖与收集
        2.2.2 小麦条锈菌夏孢子及接种条锈菌叶片总RNA的提取及纯化
        2.2.3 生物信息学分析Pst₂3943 基因
        2.2.4 Pst₂3943 基因的克隆
        2.2.5 Real-time PCR分析
        2.2.6 VIGS介导的基因沉默实验
        2.2.7 原生质体定位
        2.2.8 二硝基水杨酸(DNS)比色法测定还原糖
    2.3 试验结果
        2.3.1 生物信息学分析
        2.3.2 几丁质酶基因Pst₂3943 的生化功能分析
        2.3.3 Pst₂3943在cDNA内的表达量
        2.3.4 Pst₂3943 的原生质体定位分析
        2.3.5 VIGS沉默Pst₂3943 的结果分析
    2.4 结论与讨论
第三章 展望
附录
    附录一 引物序列
参考文献
致谢
个人简历



本文编号：3817983