Pti转录因子对番茄抗病及农艺特性的调控作用研究
发布时间：2021-12-28 11:38
番茄细菌性斑点病（tomato bacterial speck）是一种常见的番茄病害,该病传染性较强、发病较快,不易防治,影响了果实品质,降低番茄的产量。诱发该病害的病原微生物为丁香假单胞杆菌番茄致病变种（Pseudomonas syringae pv.tomato,Pst）。在抗病番茄体内存在Pto基因,编码丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶,可以特异识别丁香假单胞杆菌释放的效应蛋白,由此激活下游防御反应。Pto作为番茄抗病免疫机制中的一个枢纽蛋白,其下游途径包括三个与其相互作用的转录因子,分别命名为Pti4、Pti5和Pti6,对这些Pto互作蛋白功能的研究利用了模式植物拟南芥,但它们在番茄中的功能表型仍需较为系统的分析和比较。本文通过获得稳定遗传的纯合过表达遗传转化番茄株系对其功能进行研究。q RT-PCR结果表明,Pti4、Pti5、Pti6过表达番茄植株中病程相关基因PR1、PR2、PR5的表达水平显著升高;接种病原菌Pst DC3000后,植株叶片病斑与菌落计数均明显低于野生型,抗病性提高。由于该类转录因子蛋白序列与植物特有的乙烯反应元件结合蛋白（ethylene response e...
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Pto介导的信号转导模型
atingsequence，UAS）结合，而转录激活结构域则激活UAS下游基因进行转录[77]。然而，当BD或AD单独存在时则不能激活下游基因的转录，两个结构域之间只有通过某种方式结合，或在空间上相互靠近才能启动转录激活的功能[78]。酵母双杂交系统正是利用该特性将被检测蛋白与DNA结合结构域BD相连，表达为“诱饵”（Bait）融合蛋白，互作蛋白与转录激活结构域AD相连，表达“猎物”（Prey）蛋白，通过两个杂交蛋白在酵母细胞中相互结合，激活UAS下游β-半乳糖苷酶报告基因的转录，从而探究两种蛋白质的相互作用[72,73,79]。图1.2酵母双杂交系统Fig1.2Theyeasttwo-hybridsystem酵母双杂交技术不仅能检测已知蛋白质之间的相互作用，还能从酵母cDNA文库中筛选与已知蛋白互作的未知蛋白[80]。在过去的几十年中，酵母双杂交系统被广泛应用于筛选各种基因文库，极大的节约了大规模文库筛选的成本[81]。因此，构建高质量的酵母双杂交cDNA文库是用于筛选互作蛋白的重要保障[79,80]。植物cDNA文库是以植物不同发育阶段特定组织、器官的全部mRNA作为模板，经反转录形成互补DNA，与相应载体连接后转化受体菌形成的重组DNA克隆集合，包含着植物该组织细胞中全部的mRNA信息[75,82]。同时，由于cDNA文库不含有内含子序列，因此便于广泛克隆及表达。已有报道均表明Pti4、Pti5、Pti6可能在番茄免疫防御、生长发育等多个过程发挥重要作用，然而近年来对Pti基因的研究较少，对植物体内Pti的互作蛋白也所知甚少[78]。因此，本研究为了筛选与Pti互作的蛋白质，构建了酵母双杂交文库。由于Pti4、Pti5、Pti6在植物抗病中发挥重要作用，故该文库由正常生长未经处理的野生型番茄植株叶片、以真空渗透法接种PstDC3000的感病株系prf3及抗性株系PtoR的番茄植株叶片?
泛素-蛋白酶体系统（UPS）
【参考文献】：
期刊论文
[1]基质栽培与土壤栽培番茄品质产量的比较研究[J]. 刘中良,高昕,张艳艳,谷端银,焦娟,高俊杰,刘世琦. 江苏农业科学. 2020(01)
[2]不同耐贮性粉果番茄贮藏期间果实软化相关酶活性的研究[J]. 王倩,郏艳红,孙海波,吉立柱. 保鲜与加工. 2020(01)
[3]番茄晚疫病的发生及防治措施[J]. 巴汗·瓦特汗. 农家参谋. 2019(24)
[4]番茄绿熟期果实硬度与果皮结构及果胶含量的关系[J]. 李艳,田冉文,郑伟,张廷艳,张余洋. 中国蔬菜. 2019(12)
[5]宁夏设施番茄病毒病病原鉴定[J]. 邓杰,王炜哲,杨璐嘉,马占鸿. 植物病理学报. 2020(04)
[6]柑橘可溶性固形物和总酸含量测定方法比较[J]. 张伟清,林媚,徐程楠,冯先桔,平新亮,王天玉,姚周麟,王燕斌. 浙江农业科学. 2019(11)
[7]利用番茄cDNA酵母双杂交文库筛选Pti4互作蛋白[J]. 王洋,张政,王莹莹,冯国栋,陈丹阳,周宇,牛向丽. 安徽农业科学. 2019(18)
[8]番茄果实品质形成及其分子机理研究进展[J]. 尚乐乐,宋建文,王嘉颖,张余洋,叶志彪. 中国蔬菜. 2019(04)
[9]番茄Pti基因瞬时表达与互作检测[J]. 刘莹,冯国栋,张政,周宇,王洋,牛向丽. 合肥工业大学学报(自然科学版). 2018(12)
[10]番茄心室形成研究进展[J]. 刘爽. 农学学报. 2018(12)
博士论文
[1]番茄心室形成相关调控基因的初步分析[D]. 刘莹.沈阳农业大学 2015
[2]大豆泛素化系统E2和E3酶基因的克隆与功能研究[D]. 杜秋丽.南京农业大学 2009
[3]植物抗病抗逆相关CN基因和ERFs基因的克隆及功能分析[D]. 张改云.中国科学技术大学 2008
硕士论文
[1]H2S/OASTL调节番茄果实采后贮藏品质的生理机制研究[D]. 孙克克.合肥工业大学 2018
[2]番茄丁香假单胞菌抗病基因Pto互作蛋白功能分析[D]. 刘莹.合肥工业大学 2017
[3]拟南芥CK1A基因功能初步分析[D]. 喻达时.湖南大学 2009
[4]番茄细菌性斑点病的病原鉴定和内生生防菌的筛选[D]. 杨春泉.福建农林大学 2008
[5]番茄主要品质性状的遗传研究[D]. 齐乃敏.扬州大学 2005
本文编号：3553994
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
Pto介导的信号转导模型
atingsequence，UAS）结合，而转录激活结构域则激活UAS下游基因进行转录[77]。然而，当BD或AD单独存在时则不能激活下游基因的转录，两个结构域之间只有通过某种方式结合，或在空间上相互靠近才能启动转录激活的功能[78]。酵母双杂交系统正是利用该特性将被检测蛋白与DNA结合结构域BD相连，表达为“诱饵”（Bait）融合蛋白，互作蛋白与转录激活结构域AD相连，表达“猎物”（Prey）蛋白，通过两个杂交蛋白在酵母细胞中相互结合，激活UAS下游β-半乳糖苷酶报告基因的转录，从而探究两种蛋白质的相互作用[72,73,79]。图1.2酵母双杂交系统Fig1.2Theyeasttwo-hybridsystem酵母双杂交技术不仅能检测已知蛋白质之间的相互作用，还能从酵母cDNA文库中筛选与已知蛋白互作的未知蛋白[80]。在过去的几十年中，酵母双杂交系统被广泛应用于筛选各种基因文库，极大的节约了大规模文库筛选的成本[81]。因此，构建高质量的酵母双杂交cDNA文库是用于筛选互作蛋白的重要保障[79,80]。植物cDNA文库是以植物不同发育阶段特定组织、器官的全部mRNA作为模板，经反转录形成互补DNA，与相应载体连接后转化受体菌形成的重组DNA克隆集合，包含着植物该组织细胞中全部的mRNA信息[75,82]。同时，由于cDNA文库不含有内含子序列，因此便于广泛克隆及表达。已有报道均表明Pti4、Pti5、Pti6可能在番茄免疫防御、生长发育等多个过程发挥重要作用，然而近年来对Pti基因的研究较少，对植物体内Pti的互作蛋白也所知甚少[78]。因此，本研究为了筛选与Pti互作的蛋白质，构建了酵母双杂交文库。由于Pti4、Pti5、Pti6在植物抗病中发挥重要作用，故该文库由正常生长未经处理的野生型番茄植株叶片、以真空渗透法接种PstDC3000的感病株系prf3及抗性株系PtoR的番茄植株叶片?
泛素-蛋白酶体系统（UPS）
【参考文献】：
期刊论文
[1]基质栽培与土壤栽培番茄品质产量的比较研究[J]. 刘中良,高昕,张艳艳,谷端银,焦娟,高俊杰,刘世琦. 江苏农业科学. 2020(01)
[2]不同耐贮性粉果番茄贮藏期间果实软化相关酶活性的研究[J]. 王倩,郏艳红,孙海波,吉立柱. 保鲜与加工. 2020(01)
[3]番茄晚疫病的发生及防治措施[J]. 巴汗·瓦特汗. 农家参谋. 2019(24)
[4]番茄绿熟期果实硬度与果皮结构及果胶含量的关系[J]. 李艳,田冉文,郑伟,张廷艳,张余洋. 中国蔬菜. 2019(12)
[5]宁夏设施番茄病毒病病原鉴定[J]. 邓杰,王炜哲,杨璐嘉,马占鸿. 植物病理学报. 2020(04)
[6]柑橘可溶性固形物和总酸含量测定方法比较[J]. 张伟清,林媚,徐程楠,冯先桔,平新亮,王天玉,姚周麟,王燕斌. 浙江农业科学. 2019(11)
[7]利用番茄cDNA酵母双杂交文库筛选Pti4互作蛋白[J]. 王洋,张政,王莹莹,冯国栋,陈丹阳,周宇,牛向丽. 安徽农业科学. 2019(18)
[8]番茄果实品质形成及其分子机理研究进展[J]. 尚乐乐,宋建文,王嘉颖,张余洋,叶志彪. 中国蔬菜. 2019(04)
[9]番茄Pti基因瞬时表达与互作检测[J]. 刘莹,冯国栋,张政,周宇,王洋,牛向丽. 合肥工业大学学报(自然科学版). 2018(12)
[10]番茄心室形成研究进展[J]. 刘爽. 农学学报. 2018(12)
博士论文
[1]番茄心室形成相关调控基因的初步分析[D]. 刘莹.沈阳农业大学 2015
[2]大豆泛素化系统E2和E3酶基因的克隆与功能研究[D]. 杜秋丽.南京农业大学 2009
[3]植物抗病抗逆相关CN基因和ERFs基因的克隆及功能分析[D]. 张改云.中国科学技术大学 2008
硕士论文
[1]H2S/OASTL调节番茄果实采后贮藏品质的生理机制研究[D]. 孙克克.合肥工业大学 2018
[2]番茄丁香假单胞菌抗病基因Pto互作蛋白功能分析[D]. 刘莹.合肥工业大学 2017
[3]拟南芥CK1A基因功能初步分析[D]. 喻达时.湖南大学 2009
[4]番茄细菌性斑点病的病原鉴定和内生生防菌的筛选[D]. 杨春泉.福建农林大学 2008
[5]番茄主要品质性状的遗传研究[D]. 齐乃敏.扬州大学 2005
本文编号：3553994
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