小麦CHD3蛋白TaCHR729调控白粉病抗性的机理研究

发布时间：2023-12-23 20:10

　　小麦是一种在全球各地大量种植的谷类作物,为全世界超过四分之一的人口提供能量和蛋白质。作为一种世界性病害,由病原真菌小麦白粉菌(Blumeria graminis f.sp.tritici)引发的小麦白粉病在近几年来有日趋加重之势。因此探究小麦白粉病抗病机理有重要意义。小麦白粉菌的侵染始于其分生孢子的萌发,该过程受到植物角质层蜡质信号的调控。本研究利用同源克隆法获得小麦3-酮基-CoA合酶的编码基因TaKCS6。利用病毒介导的基因沉默技术在普通小麦叶片中沉默TaKCS6,导致小麦叶片角质层蜡质减少,同时小麦白粉菌分生孢子萌发受阻。利用小麦TaKCS6基因的自身启动子作为诱饵通过酵母单杂交筛选小麦cDNA文库获得小麦转录因子TaKPAB1。酵母单杂交和染色质免疫沉淀实验证实TaKPAB1直接结合TaKCS6启动子区域并激活TaKCS6基因转录。进一步利用TaKPAB1为诱饵通过酵母双杂交筛选小麦cDNA文库获得小麦CHD3蛋白TaCHR729。通过酵母双杂交与免疫共沉淀实验证实TaKPAB1和TaCHR729的相互作用。利用病毒介导的基因沉默技术在小麦叶片中沉默TaKPAB1和TaCHR7...

【文章页数】：59 页

【学位级别】：硕士

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摘要
abstract
第一章 文献综述
    1.1 小麦白粉病
        1.1.1 小麦白粉病的发生
        1.1.2 小麦白粉菌的防治
        1.1.3 小麦白粉病的研究进展
    1.2 表观遗传学
    1.3 染色体重塑
        1.3.1 染色体重塑及其调控
        1.3.2 染色体重塑的方式
    1.4 CHD3蛋白的研究进展
    1.5 组蛋白乙酰化
    1.6 组蛋白甲基化
    1.7 植物角质层
        1.7.1 植物角质层的结构组成
        1.7.2 植物角质层的生物学功能
    1.8 研究背景
    1.9 研究内容
第二章 实验材料和方法
    2.1 实验材料
        2.1.1 植物、真菌
        2.1.2 酵母物质
    2.2 实验方法
        2.2.1 实时定量PCR(q RT-PCR)
        2.2.2 BSMV介导的基因沉默和Bgt感染
        2.2.3 蜡成分分析
        2.2.4 酵母实验
        2.2.5 GST pull-down实验
        2.2.6 免疫共沉淀和免疫印迹测定
        2.2.7 染色质免疫沉淀(ChIP)
        2.2.8 转录速率分析
        2.2.9 接触角的测量
        2.2.10 小麦叶片蜡的处理和载玻片的涂层
第三章 实验结果与分析
    3.1 在Ta KCS6 沉默的小麦叶片上,植物表皮蜡沉积和Bgt萌发受阻
    3.2 转录因子Ta KPAB1与Ta KCS6 启动子直接结合
    3.3 Ta KPAB1 通过物理相互作用募集Ta CHR729至Ta KCS6 启动子区域
    3.4 Ta CHR729在Ta KCS6 启动子上促进H3K4me3及Ta KCS6 的转录
    3.5 Ta CHR729或Ta KPAB1 沉默会降低蜡质的积累并减少Bgt萌发
    3.6 喷施野生型角质蜡或超长链醛可恢复白粉菌孢子萌发
第四章 结论与展望
    4.1 结论
    4.2 展望
参考文献
攻读学位期间的研究成果
附录
致谢



本文编号：3874235