TYLCV诱导的烟粉虱效应子Bep1调控植物免疫的分子机理
发布时间：2021-07-06 18:03
虫媒病害的发生与否和流行的严重程度,依赖于病毒-昆虫-植物三者互作关系。在植物与植食性昆虫防御与反防御的博弈中,当植物感受到植食性昆虫的信号时,能迅速激活植食性昆虫分子模式相关的免疫信号转导,继而调控众多抗性相关基因的转录表达,介导防御物质的合成,从而提高植物对昆虫侵害的抵御能力。为了应对植物的抗性免疫,植食性昆虫在取食过程中可以分泌特异性的唾液效应子来抑制植物的免疫激活,从而抑制植物防御基因的表达和抗性物质的合成,进而保证昆虫在寄主植物上正常的取食、生长与繁衍。关于昆虫分泌的效应子,已有的研究多集中在对效应子的筛选和其抑制抗性免疫的生物学现象的探究,然而对于效应子如何调控植物免疫途径的机理性研究少有报道。烟粉虱（Bemisia tabaci）是传播植物病毒的媒介昆虫,由烟粉虱传播的病毒高达200多种,是农业生产上的重要害虫。番茄黄化曲叶病毒（Tomato yellow leaf curl virus,TYLCV）是以烟粉虱作为媒介昆虫的双生病毒,每年在粮食及经济作物上引起重大经济损失。本课题以烟粉虱和番茄黄化曲叶病毒为研究对象,探究了烟粉虱诱导的植物早期免疫反应,进而筛选了TYLCV...
【文章来源】：山东农业大学山东省
【文章页数】：83 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
病毒－寄主植物－烟粉虱三者互作模式图
图 3-1 烟粉虱处理对拟南芥中 MAPKs 的激活分析（A）健康烟粉虱短时间处理拟南芥的 MAPKs 的激活水平；（B）健康烟粉虱处理 3h 拟南芥中 MAPKs 的水平；（C）死亡烟粉虱处理拟南芥的 MAPKs 的激活水平。Fig.3-1 Immune activation by whitefly infestation on Arabidopsis plant leaves（A）Activities of MAPKs (MPK3 and MPK6) in plants infested by whitefly for 0 min (no inoculation), 5min, 15m30min before sampling;（B）Activities of MAPKs in plants infested by whitefly for 0h (no inoculation), 30min, 1h, before sampling;（C）Activities of MAPKs of Col-0 plants incubated with cold treated dead whiteflies on leaf surStained gel bands of the large subunit of Rubisco (rbcL) were used as a loading control.3.1.2 Pep-PEPR 系统参与了烟粉虱取食引发的免疫激活刺吸式昆虫取食过程包括口针的刺探，唾液的分泌和从植物韧皮部吸取汁液等几过程。类似于病原生物诱导的植物免疫开始于受体对于病程相关分子模式 PA（Pathogen Associated Molecular Patterns）的识别，植物的早期的抗虫响应同样依赖植物模式受体对于相关分子模式的识别。已有的研究报道发现基于昆虫取食带来的伤，植物会诱导产生损伤相关分子模式 DAMPs（DamageAssociated Molecular Patte
图 3-2 Pep-PEPR 系统参与了烟粉虱引发的免疫激活（A）AtPEPR1 的表达模式分析，利用 qRT-PCR 的方法检测 0h（未处理），烟粉虱处理 0.5h, 3h 和 6h 的 Col-0中 AtPEPR1 的表达量，**代表与 0h 时的表达量差异分析 P 值< 0.01，采用 Student’s t-test 进行统计分析；（B） 喷洒 1μM Pep1 处理的拟南芥中 MAPKs 的激活水平。Fig. 3-2 Pep-PEPR system was involved in the immune activation by whitefly infestation(A) The expression level of AtPEPR1 upon infestation of whitefly. Col-0 plants were treated with 1μM Pep1 for 0 h(untreated), 0.5h, 3 h and 6 h before sampling. Bars represent means ± SD (n=4). Asterisk indicates significant differenceson gene expression between 0 h and other time treated (**, P< 0.01, Student’s t-test);(B) The immune activation by theapplication of Pep1 on Col-0 plants. Plants were treated with 1μM Pep1 for 0 h (no inoculation), 0.5h, or 1 h before sampling.The activities of MPK3/MPK6 in plants were examined by immunoblot analysis with antiphospho-p44/42-ERK antibody.Stained gel bands of the large subunit of Rubisco (rbcL) were used as a loading control.结合死亡烟粉虱无法激活植物免疫的结果，我们猜测有可能烟粉虱取食对于植物MAPKs 的激活依赖于内源受体对 DAMPs 或者烟粉虱相关的激活子的识别。在拟南芥中，被称为 PROPEPs 的 8 种小前体蛋白在感知到危险信号时被剪切分解成内源激活子Peps。作为 DAMPs 典型的模式识别受体 PRRs（pattern recognition receptors），膜受体
【参考文献】：
博士论文
[1]转录分析烟粉虱应对寄主转换的分子机制及唾液效应因子BtQ56在其中的作用[D]. 徐红星.浙江大学 2015
硕士论文
[1]烟粉虱疑似唾液效应因子BtQOF1和BtQ2477功能探究[D]. 洪越.浙江大学 2016
本文编号：3268716
【文章来源】：山东农业大学山东省
【文章页数】：83 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
病毒－寄主植物－烟粉虱三者互作模式图
图 3-1 烟粉虱处理对拟南芥中 MAPKs 的激活分析（A）健康烟粉虱短时间处理拟南芥的 MAPKs 的激活水平；（B）健康烟粉虱处理 3h 拟南芥中 MAPKs 的水平；（C）死亡烟粉虱处理拟南芥的 MAPKs 的激活水平。Fig.3-1 Immune activation by whitefly infestation on Arabidopsis plant leaves（A）Activities of MAPKs (MPK3 and MPK6) in plants infested by whitefly for 0 min (no inoculation), 5min, 15m30min before sampling;（B）Activities of MAPKs in plants infested by whitefly for 0h (no inoculation), 30min, 1h, before sampling;（C）Activities of MAPKs of Col-0 plants incubated with cold treated dead whiteflies on leaf surStained gel bands of the large subunit of Rubisco (rbcL) were used as a loading control.3.1.2 Pep-PEPR 系统参与了烟粉虱取食引发的免疫激活刺吸式昆虫取食过程包括口针的刺探，唾液的分泌和从植物韧皮部吸取汁液等几过程。类似于病原生物诱导的植物免疫开始于受体对于病程相关分子模式 PA（Pathogen Associated Molecular Patterns）的识别，植物的早期的抗虫响应同样依赖植物模式受体对于相关分子模式的识别。已有的研究报道发现基于昆虫取食带来的伤，植物会诱导产生损伤相关分子模式 DAMPs（DamageAssociated Molecular Patte
图 3-2 Pep-PEPR 系统参与了烟粉虱引发的免疫激活（A）AtPEPR1 的表达模式分析，利用 qRT-PCR 的方法检测 0h（未处理），烟粉虱处理 0.5h, 3h 和 6h 的 Col-0中 AtPEPR1 的表达量，**代表与 0h 时的表达量差异分析 P 值< 0.01，采用 Student’s t-test 进行统计分析；（B） 喷洒 1μM Pep1 处理的拟南芥中 MAPKs 的激活水平。Fig. 3-2 Pep-PEPR system was involved in the immune activation by whitefly infestation(A) The expression level of AtPEPR1 upon infestation of whitefly. Col-0 plants were treated with 1μM Pep1 for 0 h(untreated), 0.5h, 3 h and 6 h before sampling. Bars represent means ± SD (n=4). Asterisk indicates significant differenceson gene expression between 0 h and other time treated (**, P< 0.01, Student’s t-test);(B) The immune activation by theapplication of Pep1 on Col-0 plants. Plants were treated with 1μM Pep1 for 0 h (no inoculation), 0.5h, or 1 h before sampling.The activities of MPK3/MPK6 in plants were examined by immunoblot analysis with antiphospho-p44/42-ERK antibody.Stained gel bands of the large subunit of Rubisco (rbcL) were used as a loading control.结合死亡烟粉虱无法激活植物免疫的结果，我们猜测有可能烟粉虱取食对于植物MAPKs 的激活依赖于内源受体对 DAMPs 或者烟粉虱相关的激活子的识别。在拟南芥中，被称为 PROPEPs 的 8 种小前体蛋白在感知到危险信号时被剪切分解成内源激活子Peps。作为 DAMPs 典型的模式识别受体 PRRs（pattern recognition receptors），膜受体
【参考文献】：
博士论文
[1]转录分析烟粉虱应对寄主转换的分子机制及唾液效应因子BtQ56在其中的作用[D]. 徐红星.浙江大学 2015
硕士论文
[1]烟粉虱疑似唾液效应因子BtQOF1和BtQ2477功能探究[D]. 洪越.浙江大学 2016
本文编号：3268716
本文链接：https://www.wllwen.com/nykjlw/dzwbhlw/3268716.html
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