番茄线粒体α-KGDH-E2在防御细菌性叶斑病中的作用与机制研究

发布时间：2021-09-19 03:38

　　今年来,蔬菜作物病害的发生面积逐渐增加、危害程度不断加剧,大大削弱了蔬菜生产带来的经济价值,威胁国家的农产品生产安全。其中细菌性叶斑病是番茄上的一种重要细菌性病害,一般会导致番茄在内的蔬菜作物减产10%～30%,严重时达50%以上。因此,解析蔬菜对细菌性叶斑病的响应及防御机制对于探寻环境友好型抗病调控途径具有重要的意义。近年来有研究认为线粒体呼吸在植物抗病过程中起到了一定的参与作用,但其内在机理还远不清楚。本文以番茄（Solanum lycopersicum）为材料,研究了番茄线粒体三羧酸循环（TCA）中α-酮戊二酸脱氢酶的E2亚基（Slα-kGDH E2）对细菌性叶斑病（Pseudomonas syringae pv.tomatoDC3000,Pst DC3000）侵染的响应,并通过基因沉默、基因过表达等方法研究了其在防御叶斑病侵染中的作用及信号转导机制。主要研究结果如下:1.研究了番茄线粒体呼吸及其相关基因在防御叶斑病中的响应。以番茄为实验材料,研究了Pst DC3000接种后番茄TCA循环、线粒体电子传递等基因在叶片中的转录水平变化情况,并对番茄叶片水杨酸（SA）含量以及Slα-... 

【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

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【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．２?ＳＡ、ＲＯＳ、ＧＳＨ在抵抗生物及非生物胁迫过程中的相互作用??（Ｈｅｒｒｅｒａ－Ｖａｓｑｕｅｚ?ｅｔ?ａｌ．?２０１５）??

浙ｆｌ：大学硕士学位论文?人体内被脂化的ＰＤＨ－Ｅ２亚基以及ａ－ＫＧＤＨ－Ｅ２亚基严重降低。然而甘氨酸含化不大，而且甘氨酸剪切酶系统以及Ｈ蛋白的脂化作用也都正常。表明了硫的缺失只是硫辛酸转移到特定蛋白的缺失而不是硫辛酸生物合成的一般损伤。同样的方法对酵母的代谢进行类推，假设Ｚ／Ｐ７基因作为导致疾病发生的主要因。通过对人体Ｚ／Ｐ７７基因的序列分析鉴定出了两个杂合措意突变。通过对患的成纤维细胞中进行功能互补实验发现这些突变是致病性的，并且ＬＩＰＴ１蛋白人体ａ－ＫＧＤＨ－Ｅ２亚基的脂化所需要的（Ｔｏｒｔ?ｅｋ／．?２０］４）。??：

ＡＯＸ介导的特异抗病毒信号途径和与ＰＲ蛋白有关的抗真菌和细菌的信号途径??（Ｍｕｒｐｈｙ?ｅ／ａ／．?１９９９）。本实验对番滿接种后ＳＡ含量进行了研究，测定接种前（０??天）、接种后３６ｈ取侵染过的叶片并测定ＳＡ含量的变化情况，从图２．２中可以??发现，在ｆｔ／?ＤＣ３０００接种番茄叶片３６?ｈ后内源ＳＡ含量迅速升高为对照叶片ＳＡ??含量的４．５倍。该结果表明Ａ／ＤＣ３０００接种引起番茄内源ＳＡ含量的提高，并且??可能激发了?ＳＡ诱导的下游防御反应信号途径。??７［?１???一６＿?＾＾??Ｓ?５?－??＞４：??〇）?＾??匚??ｒ?３?－??Ｉ?？??§２：?ｂ??。１?—??＜?１＂??（／）??０?ＭＯＣＫ?Ｐｓｔ?ＤＣ３０００??图２．２￣ＤＣ３０００接种对番茄叶片ＳＡ含量的影响??Ｆｉｇ?２．２?Ｅｆｆｅｃｔ?ｏｌ＇Ｐｓｌ?ＤＣ３０００?ｉｎｏｃｕｌａｔｉｏｎ?ｏｎ?ＳＡ?ｃｏｎｔｅｎｔ?ｉｎ?ｔｏｍａｔｏ?ｌｅａｖｅｓ??２．２Ｊ／ＶＤＣ３０００接种对番茄叶片呼吸速率的影响??ａ－酮戊二酸脱氢酶被认为是线粒体的活性氧感受器，研究ＤＣ３０００对番??茄呼吸作用的影响，有助于研究Ｓｌａ－ｋＧＤＨＥ２在番茄抵御ＰＷＤＣ３０００抗性路径??中的作用与机制。我们测定了?ＤＣ３０００接种后第Ｏｈ、８ｈ，?１２ｈ植物线粒体呼??吸相关参数的变化，结果如图２．３。／＾ＤＣ３０００接种后８ｈ，总呼吸降低１２．５８％，??细胞色素呼吸降低了?１６．１４％，交替呼吸增强１．９倍。／＾／ＤＣ３０００接种后１２ｈ，总??呼吸降低了?１７．４４％


本文编号：3400936