青枯菌在马铃薯根际生态位的基因表达谱研究
发布时间：2021-03-30 08:46
植物根部的分泌物作为植物防御反应的隐藏部分,可以看作是一类信号分子,这类信号分子能够影响微生物在根际的生态位构建,进而影响其基因表达。不同的病菌应答不同物种的信号可能根据特定的根际种群来选择。但是,目前关于植物分泌物影响细菌基因表达的模式很少。尤其是在马铃薯与青枯菌在根际生态位的互作的分子机制研究鲜见报道。本文利用茄科植物马铃薯的植物根部分泌物侵染青枯菌PO41,通过基因芯片技术,获得青枯菌PO41的基因表达谱。同时利用茄科植物番茄的根部侵染青枯菌T518,十字花科植物拟南芥的根部侵染青枯菌GMI1000,获得T518和GMI1000的基因表达谱。利用生物信息学分析,进行差异基因分析,GO功能分析,聚类分析以及Pathway途径分析,目的在于寻找病菌致病基因及与致病基因紧密相关的其他基因。这样能够从基因表达网络的上游甚至是源头上揭示其表达调控的分子机理。在处理后8h,16h,24h分别取样,通过分析芯片数据发现,青枯菌的致病因子主要集中在毒性蛋白的输出（Sec途径,Tat途径以及T3SS）,胞外多糖的聚合与转运,鞭毛的趋化运动性以及粘附性。在蛋白质输出途径中,非典型输出途径的致病因子主...
【文章来源】：山西师范大学山西省
【文章页数】：57 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
基因芯片实验设计流程图
结果与分析3 结果与分析3.1 青枯菌马铃薯根际生态位基因表达谱分析我们得到了聚类图谱，差异基因以及基因表达平均值的散点图。下图即为基因表达平均值散点图。直观的反应了基因的变化情况，红色代表基因表达上调，绿色代表基因表达下调。与其他芯片散点图结果相对照[67-70]，我们的数据符合基本要求，可以进行下一步分析。Log-Log Scatter Plot
3-2 青枯菌 PO41 差异表达基因的 GO 分类图。青枯菌的基因组由两部分组成，称之为染色体和质粒，NC_95 表示染色体，NC_96 表示大质粒。MF：分子功能；CC：细胞组分； BP：生物学过程Fig.3-2 Genes of the R. solanacearum PO41 expression changed in the primary classification of the GOmap. The R. solanacearum genome consists of two circular replicons, commonly referred to aschromosomes and megaplasmid, NC_95 for the genome on the chromosome, and NC_96 for the genomon the large plasmid. MF: molecular function; CC: cellular component; BP: biological process..1.3 聚类在这项研究中，我们发现许多基因参与了青枯菌的致病过程。这些基因参与了病 Sec 途径输出蛋白、鞭毛的趋化性和运动性、胞外多糖的合成以及 III 型分泌系统物学过程（Table 2 and Fig.2）。P<0.05 被认为是存在显著差异的途径，根据这项原则们共得到参与上述代谢途径的 28 个明显表达的基因(Fig. 3-3 and Table 3-2)。
【参考文献】：
期刊论文
[1]鞭毛素fliC基因的缺失对肠炎沙门氏菌生物膜形成的影响[J]. 朱春红,董立伟,张江英,谢静,李芙蓉,陆广富,朱国强. 中国预防兽医学报. 2016(04)
[2]茄科主要经济作物青枯病抗性育种研究进展及综合防治[J]. 赵家昱,尹延旭,李宁,王飞,姚明华,焦春海. 湖北农业科学. 2015(21)
[3]细菌趋化性研究进展[J]. 杨姗姗,马丽,孙柏欣,张晓晓,杨玉文,赵廷昌. 中国农学通报. 2015(06)
[4]乳酸菌胞外多糖生理功能及合成途径的研究进展[J]. 秦晓萌,张远森,柳陈坚,张昆林,杨恩. 食品工业科技. 2015(14)
[5]细菌鞭毛推进器复杂的蛋白组成和精致的空间结构[J]. 张维佳,李颖,WU LongFei. 科学通报. 2014(20)
[6]细菌运动及趋化信号转导网络的研究[J]. 袁军华. 中国科学技术大学学报. 2014(05)
[7]植物青枯菌遗传多样性及致病基因组学研究进展[J]. 徐进,冯洁. 中国农业科学. 2013(14)
[8]茄科作物青枯病研究进展[J]. 乔俊卿,陈志谊,刘邮洲,刘永锋,梁雪杰,张磊. 植物病理学报. 2013(01)
[9]作物青枯病研究进展[J]. 杨柳,兰涛,巫升鑫,陈顺辉,吴为人. 亚热带农业研究. 2011(04)
[10]水稻细菌性条斑病菌中受DSF调控的鞭毛基因flgD、flgE的功能分析[J]. 殷芳群,赵延存,刘春晖,钱国良,范加勤,胡白石,刘凤权. 微生物学报. 2011(07)
博士论文
[1]致病细菌三型分泌系统（T3SS）高度保守的ATPase结构与功能研究[D]. 牟志霞.北京协和医学院 2015
本文编号：3109236
【文章来源】：山西师范大学山西省
【文章页数】：57 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
基因芯片实验设计流程图
结果与分析3 结果与分析3.1 青枯菌马铃薯根际生态位基因表达谱分析我们得到了聚类图谱，差异基因以及基因表达平均值的散点图。下图即为基因表达平均值散点图。直观的反应了基因的变化情况，红色代表基因表达上调，绿色代表基因表达下调。与其他芯片散点图结果相对照[67-70]，我们的数据符合基本要求，可以进行下一步分析。Log-Log Scatter Plot
3-2 青枯菌 PO41 差异表达基因的 GO 分类图。青枯菌的基因组由两部分组成，称之为染色体和质粒，NC_95 表示染色体，NC_96 表示大质粒。MF：分子功能；CC：细胞组分； BP：生物学过程Fig.3-2 Genes of the R. solanacearum PO41 expression changed in the primary classification of the GOmap. The R. solanacearum genome consists of two circular replicons, commonly referred to aschromosomes and megaplasmid, NC_95 for the genome on the chromosome, and NC_96 for the genomon the large plasmid. MF: molecular function; CC: cellular component; BP: biological process..1.3 聚类在这项研究中，我们发现许多基因参与了青枯菌的致病过程。这些基因参与了病 Sec 途径输出蛋白、鞭毛的趋化性和运动性、胞外多糖的合成以及 III 型分泌系统物学过程（Table 2 and Fig.2）。P<0.05 被认为是存在显著差异的途径，根据这项原则们共得到参与上述代谢途径的 28 个明显表达的基因(Fig. 3-3 and Table 3-2)。
【参考文献】：
期刊论文
[1]鞭毛素fliC基因的缺失对肠炎沙门氏菌生物膜形成的影响[J]. 朱春红,董立伟,张江英,谢静,李芙蓉,陆广富,朱国强. 中国预防兽医学报. 2016(04)
[2]茄科主要经济作物青枯病抗性育种研究进展及综合防治[J]. 赵家昱,尹延旭,李宁,王飞,姚明华,焦春海. 湖北农业科学. 2015(21)
[3]细菌趋化性研究进展[J]. 杨姗姗,马丽,孙柏欣,张晓晓,杨玉文,赵廷昌. 中国农学通报. 2015(06)
[4]乳酸菌胞外多糖生理功能及合成途径的研究进展[J]. 秦晓萌,张远森,柳陈坚,张昆林,杨恩. 食品工业科技. 2015(14)
[5]细菌鞭毛推进器复杂的蛋白组成和精致的空间结构[J]. 张维佳,李颖,WU LongFei. 科学通报. 2014(20)
[6]细菌运动及趋化信号转导网络的研究[J]. 袁军华. 中国科学技术大学学报. 2014(05)
[7]植物青枯菌遗传多样性及致病基因组学研究进展[J]. 徐进,冯洁. 中国农业科学. 2013(14)
[8]茄科作物青枯病研究进展[J]. 乔俊卿,陈志谊,刘邮洲,刘永锋,梁雪杰,张磊. 植物病理学报. 2013(01)
[9]作物青枯病研究进展[J]. 杨柳,兰涛,巫升鑫,陈顺辉,吴为人. 亚热带农业研究. 2011(04)
[10]水稻细菌性条斑病菌中受DSF调控的鞭毛基因flgD、flgE的功能分析[J]. 殷芳群,赵延存,刘春晖,钱国良,范加勤,胡白石,刘凤权. 微生物学报. 2011(07)
博士论文
[1]致病细菌三型分泌系统（T3SS）高度保守的ATPase结构与功能研究[D]. 牟志霞.北京协和医学院 2015
本文编号：3109236
本文链接：https://www.wllwen.com/nykjlw/dzwbhlw/3109236.html
