GbWAK3在棉花抗黄萎病中的功能研究
发布时间：2021-12-11 17:06
胞壁相关的类受体蛋白激酶WAKs胞外结构域可以绑定细胞壁果胶成分,能够感受胞壁结构发生变化的信号并参与植物生长及免疫的的过程。根据本实验室前期研究发现的一种受多种病原菌共同诱导表达的蛋白激酶[1]6683,推测该激酶可能是棉花响应广谱抗性的蛋白。聚类发现其与拟南芥胞壁相关的类受体蛋白激酶At WAK3同源度较高,再将其于本课题组海岛棉数据库进行序列分析,将其在棉花中编码蛋白的基因进行克隆并命名为Gb WAK3。对Gb WAK3有关抗病作用研究的主要结果如下:表达分析表明Gb WAK3在海岛棉不同组织中均有一定程度表达,其在棉花的根部组织中表达量最高,叶部组织次之。通过生物信息学方法对棉花接种黄萎病菌后Gb WAK3受病原菌诱导的表达模式进行分析发现:海岛棉中Gb WAK3受黄萎病菌诱导表达;外施SA处理后,Gb WAK3表达变化并不明显;外施茉莉酸甲酯后,Gb WAK3表达量迅速上升。因此Gb WAK3在海岛棉根部优势表达,并且受黄萎病菌诱导,其表达水平受外源茉莉酸甲酯诱导迅速上升。利用病毒介导的基因沉默技术抑制Gb WAK3表达后,海岛棉对黄萎病的抗病性降低;同时拟南芥突变体对黄萎病...
【文章来源】：华中农业大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
植物免疫的‘Z’型模式图
华中农业大学 2017 届硕士研究生学位论文3 结果与分析3.1 类受体蛋白激酶 GbWAK 在棉花中的序列分析根据本课题组前期发现的一种受多种病原菌共同诱导表达的蛋白激酶（>Gbscaffold10185.9.0），研究表明该激酶可能是棉花响应广谱抗性的蛋白[1]6683。同源比对发现该蛋白与细胞壁相关的类受体蛋白激酶具有高度同源性，结合本课题组海岛棉基因组数据库的比对结果，明确了编码该蛋白的基因在棉花中的全长序列，其全长为 2828 bp，包括 32 bp 的 5'UTR 区段，2193 bp 的外显子，470 bp 的内含子，133 bp 的 3'UTR 区段，该基因可能编码一种包含 731 个氨基酸的蛋白，并且该蛋白具有 EGF 等保守结构域（图 3.1）。
3.2 GbWAK3 及其同源基因的进化树分析。（AtWAK1-AtWAK5、ZmWAK、GhWAKL16，GrWAKLWAKL16 ： AT1G21250.1 、 AT1G21270.1 、 AT1G21240.1 、 AT1G21210.1 、 AT1G21230.1 、 KM97480_016693659.1、XP_012482516.1、XP_017632515.1）At:拟南芥；Zm:玉米；Gh:陆地棉；Gr:雷蒙德氏:亚洲棉．g.3.2 The expression analysis of GbWAK3 and homoligous genes.The evolution analysis of aminouences of WAKs among different species.（AtWAK1-AtWAK5、ZmWAK、GhWAKL16、GrWAKL16、GaWAK21250.1、1G21270.1、1G21240.1、1G21210.1、1G21230.1、KM974808、XP_016693659.1、XP_01248251_017632515.1 ） At:Arabidopsis thaliana; Zm:corn; Gh:Gossypium hirsutum; Gr:Gossypium raimondii;ssypium arboreum..3 GbWAK3 表达模式分析.3.1 GbWAK3 在海岛棉不同组织中的表达分析为了明确棉花中 GbWAK3 的组织表达模式，本实验分别选取海岛棉的不同组行取样，并对 GbWAK3 进行组织表达模式分析。qPR-PCR 结果显示：GbWAK3
【参考文献】：
期刊论文
[1]Suppression of the homeobox gene HDTF1 enhances resistance to Verticillium dahliae and Botrytis cinerea in cotton[J]. Wei Gao,Lu Long,Li Xu,Keith Lindsey,Xianlong Zhang,Longfu Zhu. Journal of Integrative Plant Biology. 2016(05)
[2]防治棉花黄萎病的最优菌/药组合筛选[J]. 曹小蕾,姚兆群,彭金凤,田芳,陈虹娇,张鹏忠,赵思峰. 中国棉花. 2016(01)
[3]棉花远缘杂交创制抗黄萎病新种质[J]. 肖松华,刘剑光,赵君,吴巧娟,俞敬忠,喻德跃. 棉花学报. 2015(06)
[4]生物防治棉花黄萎病的研究进展[J]. 梁宏,黄静,赵佳,陈哲,王长彪. 生物技术通报. 2015(05)
[5]棉花与番茄抗棉花黄萎病不依赖于Ve1[J]. 刘琳琳,张文文,周易,苗玉焕,许莲,刘敏,张坤,张献龙,朱龙付. 中国科学:生命科学. 2014(08)
[6]Cotton GhBAK1 Mediates Verticillium Wilt Resistance and Cell Death[J]. Xiquan Gao,Fangjun Li,Maoying Li,Ali S.Kianinejad,Jane K.Dever,Terry A.Wheeler,Zhaohu Li,Ping He,Libo Shan. Journal of Integrative Plant Biology. 2013(07)
[7]Salicylic Acid and its Function in Plant Immunity[J]. Chuanfu An and Zhonglin Mou Department of Microbiology and Cell Science,University of Florida,Gainesville,FL 32611,USA. Journal of Integrative Plant Biology. 2011(06)
[8]浅谈棉花黄萎病的发生特点及防治措施[J]. 徐建疆. 新疆农业科技. 2009(02)
[9]Signaling in Plant Disease Resistance and Symbiosis[J]. Songzi Zhao and Xiaoquan Qi (Key Laboratory of Photosynthesis and Environmental Molecular Physiology, Institute of Botany, the Chinese Academy of Sciences, Beijing 100093, China). Journal of Integrative Plant Biology. 2008(07)
[10]不同棉花品种对黄萎病的生理生化抗性机制研究[J]. 杨玉锋. 安徽农业科学. 2006(16)
博士论文
[1]海岛棉LRR-TM类抗病基因GbaVd1和GbaVd2的克隆与功能研究[D]. 陈捷胤.中国农业科学院 2010
本文编号：3535053
【文章来源】：华中农业大学湖北省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：63 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
植物免疫的‘Z’型模式图
华中农业大学 2017 届硕士研究生学位论文3 结果与分析3.1 类受体蛋白激酶 GbWAK 在棉花中的序列分析根据本课题组前期发现的一种受多种病原菌共同诱导表达的蛋白激酶（>Gbscaffold10185.9.0），研究表明该激酶可能是棉花响应广谱抗性的蛋白[1]6683。同源比对发现该蛋白与细胞壁相关的类受体蛋白激酶具有高度同源性，结合本课题组海岛棉基因组数据库的比对结果，明确了编码该蛋白的基因在棉花中的全长序列，其全长为 2828 bp，包括 32 bp 的 5'UTR 区段，2193 bp 的外显子，470 bp 的内含子，133 bp 的 3'UTR 区段，该基因可能编码一种包含 731 个氨基酸的蛋白，并且该蛋白具有 EGF 等保守结构域（图 3.1）。
3.2 GbWAK3 及其同源基因的进化树分析。（AtWAK1-AtWAK5、ZmWAK、GhWAKL16，GrWAKLWAKL16 ： AT1G21250.1 、 AT1G21270.1 、 AT1G21240.1 、 AT1G21210.1 、 AT1G21230.1 、 KM97480_016693659.1、XP_012482516.1、XP_017632515.1）At:拟南芥；Zm:玉米；Gh:陆地棉；Gr:雷蒙德氏:亚洲棉．g.3.2 The expression analysis of GbWAK3 and homoligous genes.The evolution analysis of aminouences of WAKs among different species.（AtWAK1-AtWAK5、ZmWAK、GhWAKL16、GrWAKL16、GaWAK21250.1、1G21270.1、1G21240.1、1G21210.1、1G21230.1、KM974808、XP_016693659.1、XP_01248251_017632515.1 ） At:Arabidopsis thaliana; Zm:corn; Gh:Gossypium hirsutum; Gr:Gossypium raimondii;ssypium arboreum..3 GbWAK3 表达模式分析.3.1 GbWAK3 在海岛棉不同组织中的表达分析为了明确棉花中 GbWAK3 的组织表达模式，本实验分别选取海岛棉的不同组行取样，并对 GbWAK3 进行组织表达模式分析。qPR-PCR 结果显示：GbWAK3
【参考文献】：
期刊论文
[1]Suppression of the homeobox gene HDTF1 enhances resistance to Verticillium dahliae and Botrytis cinerea in cotton[J]. Wei Gao,Lu Long,Li Xu,Keith Lindsey,Xianlong Zhang,Longfu Zhu. Journal of Integrative Plant Biology. 2016(05)
[2]防治棉花黄萎病的最优菌/药组合筛选[J]. 曹小蕾,姚兆群,彭金凤,田芳,陈虹娇,张鹏忠,赵思峰. 中国棉花. 2016(01)
[3]棉花远缘杂交创制抗黄萎病新种质[J]. 肖松华,刘剑光,赵君,吴巧娟,俞敬忠,喻德跃. 棉花学报. 2015(06)
[4]生物防治棉花黄萎病的研究进展[J]. 梁宏,黄静,赵佳,陈哲,王长彪. 生物技术通报. 2015(05)
[5]棉花与番茄抗棉花黄萎病不依赖于Ve1[J]. 刘琳琳,张文文,周易,苗玉焕,许莲,刘敏,张坤,张献龙,朱龙付. 中国科学:生命科学. 2014(08)
[6]Cotton GhBAK1 Mediates Verticillium Wilt Resistance and Cell Death[J]. Xiquan Gao,Fangjun Li,Maoying Li,Ali S.Kianinejad,Jane K.Dever,Terry A.Wheeler,Zhaohu Li,Ping He,Libo Shan. Journal of Integrative Plant Biology. 2013(07)
[7]Salicylic Acid and its Function in Plant Immunity[J]. Chuanfu An and Zhonglin Mou Department of Microbiology and Cell Science,University of Florida,Gainesville,FL 32611,USA. Journal of Integrative Plant Biology. 2011(06)
[8]浅谈棉花黄萎病的发生特点及防治措施[J]. 徐建疆. 新疆农业科技. 2009(02)
[9]Signaling in Plant Disease Resistance and Symbiosis[J]. Songzi Zhao and Xiaoquan Qi (Key Laboratory of Photosynthesis and Environmental Molecular Physiology, Institute of Botany, the Chinese Academy of Sciences, Beijing 100093, China). Journal of Integrative Plant Biology. 2008(07)
[10]不同棉花品种对黄萎病的生理生化抗性机制研究[J]. 杨玉锋. 安徽农业科学. 2006(16)
博士论文
[1]海岛棉LRR-TM类抗病基因GbaVd1和GbaVd2的克隆与功能研究[D]. 陈捷胤.中国农业科学院 2010
本文编号：3535053
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