致病疫霉效应因子PITG 1 5556.2和PITG 2 1190.2功能分析

发布时间：2024-02-20 18:59

　　马铃薯作为第四大主粮在人们的生活中扮演着越来越重要的角色,然而马铃薯上的病害对马铃薯产业有着巨大的威胁,其中由致病疫霉引起的马铃薯晚疫病是一种危害严重的毁灭性病害,因此对于马铃薯晚疫病的深入研究十分必要且迫切。致病疫霉会分泌多种效应因子来干扰植物的免疫反应,以达到成功侵染的目的,RXLR效应因子是其中一类具有重要作用的效应因子。课题组前期研究发现,RXLR效应因子PITG₁5556.2HLJ和PITG₂1190.2HLJ能够在致病疫霉侵染马铃薯的过程中上调表达,推测这两个效应因子在致病疫霉侵染过程中发挥一定的作用。在此基础上,本研究对这两个效应因子在致病疫霉致病过程中的作用及其分子机理等方面做进一步研究,得出以下结果:1.利用瞬时表达的方法,在本氏烟和马铃薯叶片上表达PITG₁5556.2HLJ并接种致病疫霉孢子悬浮液,发现PITG₁5556.2HLJ能够促进致病疫霉在本氏烟和马铃薯上的定殖,说明其能够提高致病疫霉在本氏烟和马铃薯上的致病力。2.采用瞬时表达的方法,在本氏烟叶片上将PITG_...

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符号说明
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英文摘要
1 前言
    1.1 马铃薯及其产业现状
        1.1.1 马铃薯
        1.1.2 马铃薯产业现状
    1.2 马铃薯晚疫病
        1.2.1 马铃薯晚疫病主要症状
        1.2.2 致病疫霉基本特征
        1.2.3 马铃薯晚疫病的发生条件
        1.2.4 马铃薯晚疫病防治措施
            1.2.4.1 选用抗病脱毒良种
            1.2.4.2 合理的药剂防治
            1.2.4.3 田间管理措施
            1.2.4.4 加强预测预报,科学指导防治
    1.3 植物免疫
        1.3.1 三种植物与病原物互作模型
        1.3.2 Zigzag模型
        1.3.3 多种信号通路参与植物免疫
            1.3.3.1 水杨酸信号通路
            1.3.3.2 茉莉酸信号通路
            1.3.3.3 乙烯信号通路
            1.3.3.4 多种信号通路共同作用
    1.4 致病疫霉效应因子
        1.4.1 胞外效应因子
        1.4.2 胞内效应因子
        1.4.3 RXLR效应因子功能
            1.4.3.1 RXLR效应因子的毒性作用
            1.4.3.2 RXLR效应因子的无毒作用
            1.4.3.3 RXLR效应因子参与植物免疫调控
    1.5 PITG₁5556.2^HLJ研究基础
    1.6 PITG₂1190.2^HLJ研究基础
    1.7 本研究的目的及意义
2 材料与方法
    2.1 试验材料
    2.2 试验方法
        2.2.1 目的基因的克隆
            2.2.1.1 提取基因组
            2.2.1.2 提取植物总RNA
            2.2.1.3 RNA反转录获取cDNA
            2.2.1.4 引物设计
            2.2.1.5 扩增目的片段
            2.2.1.6 PCR产物回收
        2.2.2 载体构建
            2.2.2.1 酶切及连接
            2.2.2.2 大肠杆菌热激转化
            2.2.2.3 菌落PCR检测
            2.2.2.4 质粒提取
        2.2.3 农杆菌电击转化
        2.2.4 烟草、马铃薯瞬时表达
        2.2.5 致病疫霉的培养及孢子悬浮液的制备与接种
        2.2.6 荧光定量PCR
        2.2.7 酵母双杂交筛库
            2.2.7.1 酵母感受态的制备
            2.2.7.2 自激活及毒性检测
            2.2.7.3 mating法双杂交文库筛选
        2.2.8 互作蛋白验证
            2.2.8.1 酵母双杂交互作验证
            2.2.8.2 双分子荧光互补技术验证互作
        2.2.9 马铃薯遗传转化
        2.2.10 台盼蓝染色
        2.2.11 DAB染色
3 结果与分析
    3.1 效应因子PITG₁5556. 2^HLJ功能分析
        3.1.1 PITG₁5556.2^HLJ促进致病疫霉在本氏烟上的侵染
        3.1.2 PITG₁5556. 2^HLJ促进致病疫霉在马铃薯上的定殖
        3.1.3 效应因子PITG₁5556. 2^HLJ抑制植物的ETI和PTI
        3.1.4 PITG₁5556.2^HLJ抑制植物中过氧化氢的积累
        3.1.5 马铃薯遗传转化
        3.1.6 转基因马铃薯植株阳性鉴定
        3.1.7 转基因植株对株高的影响
        3.1.8 酵母双杂交筛选互作蛋白
            3.1.8.1 诱饵蛋白载体构建
            3.1.8.2 诱饵蛋白自激活及毒性检测
            3.1.8.3 筛选PITG₁5556.2^HLJ的互作蛋白
        3.1.9 互作蛋白验证
            3.1.9.1 点对点互作验证
            3.1.9.2 双分子荧光互补验证蛋白互作
    3.2 效应因子PITG₂1190.2^HLJ功能分析
        3.2.1 PITG₂1190.2^HLJ促进致病疫霉对本氏烟的侵染
        3.2.2 PITG₂1190.2^HLJ促进致病疫霉对马铃薯的侵染
        3.2.3 PITG₂1190.2^HLJ抑制INF1,BAX,NIP,Avh238,Avh241激起的HR
        3.2.4 PITG₂1190.2的等位基因对本氏烟ETI、PTI有抑制作用
        3.2.5 PITG₂1190.2^HLJ对激素信号路径的影响
        3.2.6 PITG₂1190.2^HLJ降低本氏烟中过氧化氢的积累
4 讨论
    4.1 PITG₁5556.2^HLJ、PITG₂1192.2^HLJ的致病性分析
    4.2 PITG₁5556.2^HLJ、PITG₂1190.2^HLJ对植物PTI和ETI的影响
    4.3 PITG₁5556.2^HLJ和PITG₂1190.2^HLJ参与调控植物多种免疫反应
    4.4 PITG₁5556.2^HLJ的候选互作蛋白
5 结论
6 参考文献
附录
致谢



本文编号：3904420