【摘 要】
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糖基转移酶是专门负责糖基化修饰反应的酶,它将活性糖基从糖供体转移到蛋白、激素、次级代谢物以及植物内外源毒性物质等一系列植物分子上.该修饰过程对于维持植物细胞代
【机 构】
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山东大学生命科学学院,济南250100
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糖基转移酶是专门负责糖基化修饰反应的酶,它将活性糖基从糖供体转移到蛋白、激素、次级代谢物以及植物内外源毒性物质等一系列植物分子上.该修饰过程对于维持植物细胞代谢平衡、生长发育以及抵抗逆境胁迫都具有重要意义.植物免疫反应包括先天免疫(Innate Immunity)和系统获得性免疫(SystemicAcquired Resistance,SAR).植物先天免疫又分为病原菌相关分子模式(Pathogen-Associated Molecular Pattern,PAMP)触发的免疫(PAMP-Triggered Immunity,PTI)和病原菌效应蛋白(Effector Proteins)触发的免疫(Effector-Triggered Immunity,ETI).R-genes 在ETI 过程中发挥重要作用,SNC1 是一种R-gene,编码的R protein 可以特异识别病原菌效应蛋白,并激活免疫反应.相关芯片数据表明拟南芥糖基转移酶基因 UGTX 可能参与植物免疫反应,我们对此进行了深入研究.首先利用UGTX 启动子驱动的GUS 进行了UGTX 表达模式分析,发现UGTX表达受PstDC3000(Pseudomonas syringae tomato DC3000)及SA 明显诱导.获得了UGTX 过表达植株以及突变体植株.在22℃条件下培养时,过表达株系呈现严重侏儒状、叶片螺旋卷曲的表型.但在28℃条件下培养时,过表达株系恢复野生型表型.由于文献报道R 基因SNC1 的功能获得突变体也有上述类似表型,于是调查了SNC1 以及信号通路相关基因如PAD4、EDS1、EDS5、PR1、PR2 等的表达,结果发现这些基因在过表达系中均显著上调.同时UGTX 过表达体中SA 的含量明显升高,对Pst DC3000 的抗性明显增强.利用UGTX 过表达系与SNC1 等免疫相关功能缺失突变体进行杂交,结果发现杂交株系的生长发育及抗病表型均得到恢复.利用UGTX 突变体进行的一系列研究还在进行中.以上实验结果初步表明,拟南芥糖基转移酶UGTX 可能是通过激活SNC1,介导了植物的生长发育及先天免疫的ETI 响应过程.具体作用机制还需要进一步研究.
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