辣椒疫霉中两个RxLR效应因子的功能与作用机制研究

发布时间：2021-03-09 04:49

　　辣椒疫霉（Phytophthora capsici）是一类重要的病原卵菌,其寄主广泛,能够侵染茄科（辣椒,番茄）、豆科（利马豆,豆角）和大部分瓜类等植物并能造成毁灭性的灾害。现阶段,针对该病害的防治还缺乏有效的措施,由于辣椒疫霉菌容易变异且病害流行蔓延速度快,生产上使用的一些杀菌剂往往达不到很好的效果。那么,从辣椒疫霉的致病机理入手,寻找有效的作用靶标对该防治病害至关重要。辣椒疫霉为半活体营养菌,在活体营养阶段会分泌一系列效应因子来调控植物的免疫防卫反应从而促进其侵染定殖。在种类多样的外泌蛋白物中,一类与致病性相关的细胞质效应因子被发现。该类效应因子的N端具有RxLR-dEER基序和信号肽结构域,起着分泌和靶定寄主细胞内蛋白的功能,而其C端是功能活性区,有调控寄主防卫反应的作用。明确此类效应因子的功能和作用机制有利于揭示疫霉菌致病的分子机制,并为进一步利用抗病基因工程方法开发疫霉病害的防控策略提供科学依据。我们通过辣椒疫霉侵染阶段的转录组测序、生物信息学分析预测以及农杆菌介导的瞬时表达系统等对效应因子的功能进行分析,筛选得到了一个能够引起烟草细胞死亡的细胞质效应因子PcRxLR207和... 

【文章来源】：南京农业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：85 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
引言
上篇 文献综述 植物病原卵菌及其效应因子的研究进展
    1 植物病原卵菌的生活史及侵染
        1.1 疫霉菌生活史
        1.2 疫霉菌的侵染机制
    2 疫霉菌侵染的病害
        2.1 辣椒疫霉（phytophthora capsici）病害
        2.2 辣椒疫霉的病害循环
    3 病原卵菌效应因子的分类
        3.1 质外体效应因子（Apoplastic effectors）
        3.2 细胞质效应因子（Cytoplasmic effectors）
    4 病原卵菌与植物的协同进化
    展望
下篇 研究内容
    第一章 PCRXLR207的功能与作用机制研究
        1 材料和方法
            1.1 供试菌株、植物的培养及保存条件
            1.2 培养基及配制方法
            1.3 主要试剂
            1.4 辣椒疫霉基因组DNA提取（CTAB-SDS法）
            1.5 拟南芥总RNA的提取及反转录
            1.6 表达载体的构建
            1.7 大肠杆菌感受态的制备及转化方法
            1.8 农杆菌感受态的制备及转化方法
            1.9 PcRxLR207的功能初步鉴定
            1.10 PcRxLR207的亚细胞定位
            1.11 酵母双杂交鉴定PcRxLR207的植物靶标基因
            1.12 双分子荧光互补鉴定PcRxLR207的植物靶标基因
            1.13 RBPs与Mito tracker的亚细胞共定位
        2 结果与分析
            2.1 瞬时表达PcRxLR207能引起烟草叶片细胞死亡
            2.2 PcRxLR207分布在细胞质中
            2.3 利用酵母双杂交系统钓取PcRxLR207的拟植物靶标基因为RBPs
            2.4 PcRxLR207和RBPs在酵母双杂交系统中均无自激活活性
            2.5 酵母双杂交系统验证PcRxLR207与RBPs互作
            2.6 双分子荧光互补系统验证RBPs为PcRxLR207的植物靶标基因
            2.7 RBPs在细胞核和细胞质中都有分布
        3 讨论
    第二章 PCRXLR103的功能与作用机制研究
        1 材料与方法
            1.1 供试菌株、植物及培养条件
            1.2 培养基及配制方法
            1.3 主要试剂
            1.4 拟南芥总RNA的提取及反转录
            1.5 质粒提取的方法（碱式抽提法）
            1.6 表达载体的构建
            1.7 大肠杆菌感受态的制备及转化方法
            1.8 农杆菌感受态的制备及转化方法
            1.9 PcRxLR103的毒性测定
            1.10 PcRxLR103的表达模式分析
            1.11 拟南芥的稳定转化技术
            1.12 酵母双杂交筛选鉴定PcRxLR103的植物靶标基因
            1.13 双分子荧光互补鉴定PcRxLR103的植物靶标基因
        2 结果与分析
            2.1 在本氏烟中表达PcRxLR103能够促进辣椒疫霉菌的侵染
            2.2 PcRxLR103在侵染阶段诱导表达
            2.3 PcRxLR103能够在本氏烟叶片中诱导细胞死亡
            2.4 PcRxLR103转基因拟南芥的制备
            2.5 酵母双杂交系统鉴定PcRxLR103的植物靶标基因
            2.6 双分子荧光系统鉴定PcRxLR103的植物靶标基因
        3 讨论
参考文献
全文总结与创新点
硕士期间发表的学术论文
致谢



本文编号：3072277