水稻条纹病毒胁迫下抗感品种的差异蛋白质组研究

发布时间：2021-05-24 12:09

　　由水稻条纹病毒（Rice stripe tenuivirus,RSV）引起的条纹叶枯病是一种重要病毒病害,给我国水稻生产带来严重的影响。病毒的侵染和寄主的防御是一个相互博弈的过程。为了完成自身的生命活动,病毒需要招募大量的寄主蛋白。而为了抵御病毒的入侵,植物则会产生大量的抗病相关蛋白,因此病毒与寄主间存在着复杂的互作关系,这种关系在蛋白质层面上则表现为蛋白质组的变化。因此,研究植物受病毒侵染影响的差异蛋白质组能够由表及里的阐明植物的抗病反应、症状形成机制等问题。本文利用iTRAQ技术分析了RSV侵染对高抗和高感水稻品种蛋白质组的影响,结果表明:高抗品种（镇稻88）共有541个蛋白发生了下调表达,496个蛋白发生了上调表达;在高感病品种（武育粳3号）则有544个下调表达蛋白和509个上调表达蛋白;其中两个品种共有的下调和上调表达蛋白分别有213个和207个。进一步通过RSV侵染后抗、感品种中上调蛋白的差异倍数的比对,获得了25个诱导性抗病相关蛋白。为了解诱导性抗病相关蛋白的功能及所参与的抗病反应,利用UniProt对其进行了GO注释,结果发现这些蛋白主要参与了活性氧代谢、次生代谢产物的生... 

【文章来源】：中国农业科学院北京市

【文章页数】：99 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 引言
    1.1 水稻条纹叶枯病的研究概况
        1.1.1 水稻条纹叶枯病的发生与危害
        1.1.2 水稻条纹叶枯病的病原及传播
        1.1.3 水稻条纹叶枯病的症状
        1.1.4 水稻条纹叶枯病的防治
    1.2 植物抗病相关蛋白的研究进展
        1.2.1 植物的抗病机制
        1.2.2 抗病相关蛋白
    1.3 植物病毒病害症状形成相关蛋白研究概况
    1.4 蛋白质组学分析技术
        1.4.1 iTRAQ技术
        1.4.2 酵母双杂交系统
    1.5 本研究的目的和意义
第二章 利用iTRAQ技术挖掘水稻的RSV诱导性抗病相关蛋白及症状形成相关蛋白
    2.1 材料和方法
        2.1.1 材料
        2.1.2 灰飞虱带毒率的检测
        2.1.3 样品准备
        2.1.4 水稻发病情况检测
        2.1.5 蛋白质提取及定量
        2.1.6 蛋白质酶解
        2.1.7 iTRAQ标记
        2.1.8 酶解肽段离线预分离及LC-MS/MS质谱分析
        2.1.9 质谱数据分析
        2.1.10 蛋白质鉴定及生物信息学分析
        2.1.11 差异表达蛋白的转录水平验证
    2.2 结果与分析
        2.2.1 灰飞虱带毒率检测
        2.2.2 水稻发病情况和RT-PCR检测
        2.2.3 差异表达蛋白的鉴定和定量
        2.2.4 差异蛋白的GO注释
        2.2.5 差异蛋白的KEGG注释
        2.2.6 差异表达蛋白的转录水平分析
    2.3 讨论
        2.3.1 诱导性抗病相关蛋白
        2.3.2 症状形成相关蛋白
第三章 与水稻镁离子螯合酶D亚基互作的RSV组分筛选
    3.1 材料与方法
        3.1.1 材料
        3.1.2 基因克隆
        3.1.3 酵母双杂交
        3.1.4 β-半乳糖苷酶活性检测
    3.2 结果与分析
        3.2.1 RSV基因的克隆
        3.2.2 酵母双杂交载体的构建
        3.2.3 与水稻镁离子螯合酶D亚基互作的RSV组分筛选
        3.2.4 β-半乳糖苷酶活性检测
    3.3 讨论
第四章 水稻镁离子螯合酶D亚基超表达植株的获得
    4.1 材料与方法
        4.1.1 实验材料
        4.1.2 水稻总RNA提取
        4.1.3 chld全长的获得
        4.1.4 CHLD超表达载体的构建
        4.1.5 农杆菌介导的水稻遗传转化
        4.1.6 再生植株的分子检测
    4.2 结果与分析
        4.2.1 chld克隆
        4.2.2 超表达载体的构建
        4.2.3 水稻的遗传转化
        4.2.4 转基因再生植株的分子鉴定
    4.3 讨论
第五章 全文总结
附录Ⅰ 利用高通量测序技术鉴定辣椒病毒病病原
    6.1 材料和方法
        6.1.1 病样的采集
        6.1.2 辣椒总RNA提取
        6.1.3 辣椒sRNA序列测定
        6.1.4 原始数据处理
        6.1.5 sRNAs的拼接和注释
        6.1.6 田间病样的RT-PCR检测
    6.2 结果与分析
        6.2.1 发病情况
        6.2.2 病株sRNA序列分析
        6.2.3 sRNAs序列的拼接和注释
        6.2.4 辣椒标样RT-PCR检测
    6.3 讨论
附录Ⅱ 四种辣椒病毒的多重RT-PCR体系的建立
    7.1 材料与方法
        7.1.1 病样采集
        7.1.2 辣椒叶片总RNA提取
        7.1.3 引物设计及特异性检索
        7.1.4 四种辣椒病毒的RT-PCR检测
        7.1.5 四种辣椒病毒的多重RT-PCR及反应条件的优化
        7.1.6 四种辣椒病毒多重RT-PCR体系的确定及灵敏度测定
        7.1.7 田间辣椒样品的多重RT-PCR检测
    7.2 结果与分析
        7.2.1 多重RT-PCR引物特异性检测
        7.2.2 四种辣椒病毒的RT-PCR检测
        7.2.3 四种辣椒多重RT-PCR及反应体系的优化
        7.2.4 多重RT-PCR反应体系的确立
        7.2.5 多重RT-PCR反应体系灵敏度的检测
        7.2.6 田间辣椒样品的多重RT-PCR检测
    7.3 讨论
附录Ⅲ 五种西瓜病毒的多重PCR体系的建立
    8.1 材料与方法
        8.1.1 病样采集
        8.1.2 病毒总RNA提取
        8.1.3 引物设计及特异性检测
        8.1.4 五种西瓜病毒的RT-PCR
        8.1.5 五种西瓜病毒多重RT-PCR及条件优化
        8.1.6 五种西瓜病毒多重RT-PCR体系的确立及灵敏度测定
        8.1.7 多重RT-PCR体系特异性的检测
        8.1.8 田间样品的多重RT-PCR检测
    8.2 结果与分析
        8.2.1 五种西瓜病毒RT-PCR检测
        8.2.2 五种西瓜病毒的多重RT-PCR及条件优化
        8.2.3 五种西瓜病毒多重RT-PCR体系的确立
        8.2.4 多重RT-PCR体系的灵敏度检测和特异性检测
        8.2.5 田间样品的多重RT-PCR检测
    8.3 讨论
参考文献
附录Ⅳ
致谢
作者简历


【参考文献】：
期刊论文
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[4]水稻条纹叶枯病[J]. 李继红.  农业灾害研究. 2013(05)
[5]马铃薯Y病毒病的检测技术及防治策略[J]. 贾霁,肖启明,刘剑峰,周志成,刘双清,唐前君.  园艺与种苗. 2013(01)
[6]ChiVMV四川分离物的分子鉴定及致病性初步研究[J]. 贾树丹,王绍东,王建辉,林宏辉,席德慧.  四川大学学报(自然科学版). 2012(04)
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硕士论文
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[2]水稻条纹病毒在水稻原生质体内的复制与表达[D]. 明艳林.福建农林大学 2001



本文编号：3204170