小麦蓝矮植原体SWP11激发子调控寄主防御反应的分子机理研究

发布时间：2024-06-01 17:15

　　小麦蓝矮植原体(Wheat blue dwarf phytoplasma)属于植原体暂定种16Sr I组(安凤秋等2006),通过条沙叶蝉(Psammotettix striatus.)传播,寄生于植物维管束细胞中。由小麦蓝矮植原体引起的小麦蓝矮病(Wheat blue dwarf disease,WBD),是一种主要发生在我国西北地区的重要病害,会引起小麦产生黄化、矮缩等症状,进而造成减产甚至绝产,严重威胁着我国小麦生产。本实验室前期研究发现WBD植原体可以编码37个分泌蛋白,通过瞬时表达筛选出可以引起本氏烟(Nicotiana benthamiana)过敏性坏死的效应蛋白SWP11,其对植物防止WBD植原体的增殖和扩散具有重要意义。为深入了解SWP11引起寄主植物细胞坏死的机理,我们对SWP11进行了生物信息学分析、亚细胞定位和表达坏死症状的寄主种类鉴定,然后以本氏烟为模式植物,筛选了与SWP11互作的因子,并进行了鉴定,取得的主要结果如下:1.对SWP11蛋白进行了生物信息学分析。明确SWP11基因全长为375bp,编码氨基酸125个。SWP11蛋白不稳定系数50.55,平均疏水...

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摘要
ABSTRACT
第一章 文献综述
    1.1 植原体研究现状
        1.1.1 植原体及其发现
        1.1.2 植原体的传播与寄主范围
        1.1.3 植原体的症状与危害
        1.1.4 植原体分泌蛋白
    1.2 小麦蓝矮植原体的研究现状
        1.2.1 小麦蓝矮病及其症状与危害
        1.2.2 小麦蓝矮病的病原及传播特性
        1.2.3 小麦蓝矮病的传播特性及寄主范围
        1.2.4 小麦蓝矮植原体基因组
        1.2.5 小麦蓝矮植原体分泌蛋白
        1.2.6 过敏性坏死机理的研究
    1.3 本研究的目的与意义
第二章 SWP11蛋白的生物信息学分析
    2.1 实验材料与方法
    2.2 结果与分析
        2.2.1 SWP11蛋白的同源性分析
        2.2.2 SWP11蛋白的理化特性
        2.2.3 SWP11蛋白的信号肽预测
        2.2.4 SWP11蛋白的亲水性分析
        2.2.5 SWP11蛋白的二级结构、三级结构
        2.2.6 SWP11蛋白跨膜结构分析和亚细胞定位预测
    2.3 讨论
第三章 SWP11蛋白的亚细胞定位与表达寄主种类鉴定
    3.1 实验材料与试剂
        3.1.1 植物材料
        3.1.2 菌株和质粒
    3.2 SWP11蛋白的亚细胞定位
        3.2.1 SWP11基因的克隆
        3.2.2 亚细胞定位载体的构建
        3.2.3 SWP11蛋白的亚细胞定位
        3.2.4 确定SWP11蛋白的亚细胞定位与诱导植物细胞坏死的关系
    3.3 SWP11诱导坏死症状产生的寄主种类鉴定
    3.4 结果与分析
        3.4.1 SWP11基因的扩增
        3.4.2 SWP11蛋白的亚细胞定位及其与诱导植物细胞坏死的关系
        3.4.3 SWP11蛋白诱导坏死症状产生的寄主种类鉴定
    3.5 讨论
第四章 筛选本氏烟中与SWP11互作的靶标蛋白
    4.1 实验材料与试剂
        4.1.1 菌株和质粒、载体
        4.1.2 实验试剂
    4.2 AP-SWATH筛选本氏烟中与SWP11 互作的蛋白
        4.2.1 农杆菌介导的瞬时表达和样品送出
        4.2.2 AP-SWATH结果分析
    4.3 分裂泛素酵母双杂交膜系统筛选本氏烟中与SWP11互作的蛋白
        4.3.1 诱饵载体的构建
        4.3.2 宿主菌株功能验证
        4.3.3 诱饵载体选择
        4.3.4 3-AT筛选浓度的确定
        4.3.5 本氏烟文库筛选互作靶标
    4.4 结果与分析
        4.4.1 AP-SWATH结果分析
        4.4.2 诱饵载体的构建
        4.4.3 宿主菌株功能验证
        4.4.4 诱饵载体选择验证和3-AT筛选浓度的确定
        4.4.5 转化效率的计算
        4.4.6 阳性克隆的筛选
    4.5 讨论
第五章 SWP11与NbPrx03、NbPrx63 的互作研究
    5.1 实验材料与试剂
        5.1.1 菌株和质粒、载体
        5.1.2 实验试剂
    5.2 实验方法
        5.2.1 序列分析和生物信息学分析
        5.2.2 基因扩增与载体构建
        5.2.3 酵母双杂交验证
    5.3 结果与分析
        5.3.1 同源性分析与分类
        5.3.2 生物信息学分析
        5.3.3 酵母双杂交验证
    5.4 讨论
第六章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 展望
参考文献
附录
致谢
个人简历



本文编号：3986216