MoArf家族及相关蛋白MoGga1与MoGlo3在稻瘟病菌生长发育和致病过程中的功能分析
发布时间：2021-07-14 23:28
水稻是世界上最重要的粮食作物,全世界一半以上的人口以稻谷为生。水稻在我国的种植面积常年稳定在3千万公顷左右,约占我国耕地面积的1/4。然而,在当前的防治水平下,水稻病害的发生严重影响着稻谷的产量,平均每年给我国造成200亿公斤的粮食损失。各类病害中,以稻瘟病的危害最为严重,每年给我国造成粮食减产约30亿公斤。稻瘟病广泛分布于全球各大稻区,每年给全世界造成的产量损失可养活6000万人口。目前,防治稻瘟病的主要措施是推广抗病品种和喷施化学农药。然而,由于稻瘟病菌在田间极易发生变异,抗病品种推广几年后就会产生新的致病型,常年喷施单一化学农药则会导致耐药性菌株的产生。稳定、持久地防治稻瘟病是人类面临的世界性难题,因此,迫切需要揭示新的致病机制,为选育广谱与持久抗稻瘟病的水稻品种提供理论基础,同时为开发高效与稳定的杀菌剂提供新的候选靶标。真核细胞中包含许多膜状的细胞器,各个细胞器之间正常的囊泡运输是维持其正常新陈代谢的前提。对小麦赤霉病的防控上,已有通过抑制囊泡运输大面积防控该类病害的先例。然而目前对稻瘟病的防控并没有相关的措施,本实验室前期的工作中,发现囊泡运输与稻瘟病菌的致病力之间存在一定的...
【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】：141 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１－３稻瘟病菌中效应分子的分泌??Ｆｉｇ．?１－３?Ｍｏｄｅｌ?ｆｏｒ?ｅｆｆｅｃｔｏｒ?ｓｅｃｒｅｔｉｏｎ?ｂｙ?Ｍ．?ｏｒｙｚａｅ．?（Ｆｒｏｍ?Ｇｉｒａｌｄｏ?ｅｔ．ａｌ，?２０１２，?Ｎａｔ?Ｃｏｍｍｕｎ）??
?上篇文献综述第二章小Ｇ蛋白Ａｒｆ的研究进展???第二章小Ｇ蛋白Ａｒｆ的研究进展??真核生物各个细胞器的稳定与功能的发挥是维持其正常新陈代谢的前提，而细胞??器的稳定又取决于各个细胞器之间正常的物质运输。根据运输过程中囊泡包裹方式的??差异可以分为三条保守的物质运输途径：网格蛋白包裹途径、ＣＯＰＩ途径以及ＣＯＰＩＩ??途径（图２－ｌ）（ＫｉｒｃｈｈａＵＳｅｎ，?２０００）。网格蛋白包裹途径主要调控细胞膜到早期内涵体以??及高尔基体到内涵体之间的物质运输；ＣＯＰＩＩ途径主要调控新合成的物质由内质网运??输到高尔基体；ＣＯＰＩＩ途径运输的过程中，内质网上自身的一些蛋白质与磷脂也会随??着一起运输到高尔基体，ＣＯＰ丨途径则把这些错误运输的蛋白从高尔基体回流到内质??网，确保各个细胞器维持自身的稳定状态（Ｂａｒｌｏｗｅ?ｅｔ?ａｌ．，１９９４；?Ｌｅｔｏｕｒｎｅｕｒ?ｅｔ?ａｌ．，１９９４；??Ｋｉｒｃｈｈａｕｓｅｎ，２０００）。小Ｇ蛋白ＡＤＰ－核糖基化因子（Ａｒｆ）在ＣＯＰＩ囊泡的形成过程中??发挥着至关重要的功能（Ｄ＇Ｓｏｕｚａ－Ｓｃｈｏｒｅｙ?ａｎｄ?Ｃｈａｖｒｉｅｒ，?２００６；?Ｙｏｒｉｍｉｔｓｕ?ｅｔ?ａｌ．，?２０１４）。在??ＣＯＰＩ囊泡的装配过程中，首先需要Ａｒｆ与质膜的结合然后通过Ａｒｆ对货物蛋白以及加??帽蛋白的招募、组装等一系列的反应形成獎泡（Ｓｐｒｉｎｇｅｒ?ｅｔ?ａｌ．，?１９９９；?Ｂｅｃｋ?ｅｔ?ａ丨．，２００９）。??ＹｙＪ＼?Ｃ〇ｍｐｌＢＸ?ｔｒａｎｓ?（〇〇Ｙ＾°３０ｎ，ｅ?Ｐｌａｓｍａ?１??＾＾ｃｌｅａｒ?＾?／＾Ｇｒａｎｕｌｅ?（??Ｅｎｖｅｌｏｐｅ???．．＾ｐｒ?＾
ＴＰ的结合，ＧＡＰ则包括保守的锌指结构功能域。这些保守的功能??域为新的ＧＥＦ以及ＧＡＰ的鉴定提供了基础，不过这些ＧＥＦ与ＧＡＰ是否对Ａｒｆ具有??专一的催化功能还不清楚，同时是否这些蛋白同样调控Ａｒｌ的功能也不明确。??ＧＥＦ?Ｉｎｔｅｒａｃｔｏｒｓ??个??ｇｔｐ?ｙ??ＧＤＰ－ｓｐｅｃｉｆｉｃ?？ｊｇｐ?％?Ｃｌａｓｓｉｃａｌ??ｅｆｆｅｃｔｏｒｓ?＜－｜，ＡｒｆｊＤＰ?＂＾Ｅｆｆｅｃｔｏｒｓ??＾?ＧＡＰ??Ｐｉ?Ａ??ｙ??ＧＡＰ?Ｉｎｔｅｒａｃｔｏｒｓ??图２－２?Ａｒｆ蛋白的循环机制??Ｆｉｇ．?２－２?Ｃｙｃｌｅ?ｏｆ?Ａｒｆ?ｐｒｏｔｅｉｎｓ．?（Ｆｒｏｍ?Ｄｏｎａｌｄｓｏｎ?ｅｔ．ａｌ，?２０１１，?Ｎａｔ?Ｒｅｖ?Ｍｏｌ?Ｃｅｌｌ?Ｂｉｏｌ）??１．５?Ａｒｆ／Ａｒｌ蛋白调控囊泡形成的机制??ＣＯＰＩ囊泡是在高尔基体内膜上，由Ａｒｆ、ＧＥＦ、ＧＡＰ和网格蛋白的共同调控下形??成的（Ｐｕｃａｄｙｉｌ?ａｎｄ?Ｓｃｈｍｉｄ，?２００９）。Ａｒｆ在形成囊泡的过程中发挥着类似开关的功能。失??活态的Ａｒｆ－ＧＤＰ定位于细胞质，激活态的Ａｒｆ－ＧＴＰ则定位于高尔基体内膜，通过对加??帽蛋白的招募促进囊泡的形成。ＧＥＦ自身也是一类定位于细胞质的蛋白，同时也能定??位于高尔基体内膜促进Ａｒｆ－ＧＤＰ到Ａｒｆ－ＧＴＰ的转变。激活态的Ａｒｆ－ＧＴＰ通过招募加??帽蛋白复合体以及其他一些对货物蛋白的分癣囊泡的形成与分离有关的因子，形成??加帽囊泡。新形成的加帽囊泡中，包括货物蛋白以及ＧＡＰ、小Ｇ蛋白Ｒａｂ和ＳＮＡＲＥ??１７??
本文编号：3285106
【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】：141 页
【学位级别】：博士
【部分图文】：
图１－３稻瘟病菌中效应分子的分泌??Ｆｉｇ．?１－３?Ｍｏｄｅｌ?ｆｏｒ?ｅｆｆｅｃｔｏｒ?ｓｅｃｒｅｔｉｏｎ?ｂｙ?Ｍ．?ｏｒｙｚａｅ．?（Ｆｒｏｍ?Ｇｉｒａｌｄｏ?ｅｔ．ａｌ，?２０１２，?Ｎａｔ?Ｃｏｍｍｕｎ）??
?上篇文献综述第二章小Ｇ蛋白Ａｒｆ的研究进展???第二章小Ｇ蛋白Ａｒｆ的研究进展??真核生物各个细胞器的稳定与功能的发挥是维持其正常新陈代谢的前提，而细胞??器的稳定又取决于各个细胞器之间正常的物质运输。根据运输过程中囊泡包裹方式的??差异可以分为三条保守的物质运输途径：网格蛋白包裹途径、ＣＯＰＩ途径以及ＣＯＰＩＩ??途径（图２－ｌ）（ＫｉｒｃｈｈａＵＳｅｎ，?２０００）。网格蛋白包裹途径主要调控细胞膜到早期内涵体以??及高尔基体到内涵体之间的物质运输；ＣＯＰＩＩ途径主要调控新合成的物质由内质网运??输到高尔基体；ＣＯＰＩＩ途径运输的过程中，内质网上自身的一些蛋白质与磷脂也会随??着一起运输到高尔基体，ＣＯＰ丨途径则把这些错误运输的蛋白从高尔基体回流到内质??网，确保各个细胞器维持自身的稳定状态（Ｂａｒｌｏｗｅ?ｅｔ?ａｌ．，１９９４；?Ｌｅｔｏｕｒｎｅｕｒ?ｅｔ?ａｌ．，１９９４；??Ｋｉｒｃｈｈａｕｓｅｎ，２０００）。小Ｇ蛋白ＡＤＰ－核糖基化因子（Ａｒｆ）在ＣＯＰＩ囊泡的形成过程中??发挥着至关重要的功能（Ｄ＇Ｓｏｕｚａ－Ｓｃｈｏｒｅｙ?ａｎｄ?Ｃｈａｖｒｉｅｒ，?２００６；?Ｙｏｒｉｍｉｔｓｕ?ｅｔ?ａｌ．，?２０１４）。在??ＣＯＰＩ囊泡的装配过程中，首先需要Ａｒｆ与质膜的结合然后通过Ａｒｆ对货物蛋白以及加??帽蛋白的招募、组装等一系列的反应形成獎泡（Ｓｐｒｉｎｇｅｒ?ｅｔ?ａｌ．，?１９９９；?Ｂｅｃｋ?ｅｔ?ａ丨．，２００９）。??ＹｙＪ＼?Ｃ〇ｍｐｌＢＸ?ｔｒａｎｓ?（〇〇Ｙ＾°３０ｎ，ｅ?Ｐｌａｓｍａ?１??＾＾ｃｌｅａｒ?＾?／＾Ｇｒａｎｕｌｅ?（??Ｅｎｖｅｌｏｐｅ???．．＾ｐｒ?＾
ＴＰ的结合，ＧＡＰ则包括保守的锌指结构功能域。这些保守的功能??域为新的ＧＥＦ以及ＧＡＰ的鉴定提供了基础，不过这些ＧＥＦ与ＧＡＰ是否对Ａｒｆ具有??专一的催化功能还不清楚，同时是否这些蛋白同样调控Ａｒｌ的功能也不明确。??ＧＥＦ?Ｉｎｔｅｒａｃｔｏｒｓ??个??ｇｔｐ?ｙ??ＧＤＰ－ｓｐｅｃｉｆｉｃ?？ｊｇｐ?％?Ｃｌａｓｓｉｃａｌ??ｅｆｆｅｃｔｏｒｓ?＜－｜，ＡｒｆｊＤＰ?＂＾Ｅｆｆｅｃｔｏｒｓ??＾?ＧＡＰ??Ｐｉ?Ａ??ｙ??ＧＡＰ?Ｉｎｔｅｒａｃｔｏｒｓ??图２－２?Ａｒｆ蛋白的循环机制??Ｆｉｇ．?２－２?Ｃｙｃｌｅ?ｏｆ?Ａｒｆ?ｐｒｏｔｅｉｎｓ．?（Ｆｒｏｍ?Ｄｏｎａｌｄｓｏｎ?ｅｔ．ａｌ，?２０１１，?Ｎａｔ?Ｒｅｖ?Ｍｏｌ?Ｃｅｌｌ?Ｂｉｏｌ）??１．５?Ａｒｆ／Ａｒｌ蛋白调控囊泡形成的机制??ＣＯＰＩ囊泡是在高尔基体内膜上，由Ａｒｆ、ＧＥＦ、ＧＡＰ和网格蛋白的共同调控下形??成的（Ｐｕｃａｄｙｉｌ?ａｎｄ?Ｓｃｈｍｉｄ，?２００９）。Ａｒｆ在形成囊泡的过程中发挥着类似开关的功能。失??活态的Ａｒｆ－ＧＤＰ定位于细胞质，激活态的Ａｒｆ－ＧＴＰ则定位于高尔基体内膜，通过对加??帽蛋白的招募促进囊泡的形成。ＧＥＦ自身也是一类定位于细胞质的蛋白，同时也能定??位于高尔基体内膜促进Ａｒｆ－ＧＤＰ到Ａｒｆ－ＧＴＰ的转变。激活态的Ａｒｆ－ＧＴＰ通过招募加??帽蛋白复合体以及其他一些对货物蛋白的分癣囊泡的形成与分离有关的因子，形成??加帽囊泡。新形成的加帽囊泡中，包括货物蛋白以及ＧＡＰ、小Ｇ蛋白Ｒａｂ和ＳＮＡＲＥ??１７??
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