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研究背景:植物受到病原菌侵染时大量表达的一类蛋白,称为病程相关蛋白(Pathogenesis-related, PR)。目前,几乎在所有植物中都有PR基因的报道,其广泛存在提示着其重要性,有大量的实验证据表明PR基因在植物抗病过程中发挥作用。PR1家族的基因经常被作为抗病反应的分子标记。水稻是主要的粮食作物之一,也是研究单子叶植物的模式生物,而由黄单胞菌引起的白叶枯病可严重影响水稻的产量,甚至绝收,现在控制病害有效地方法,是培育抗病新品种。水稻广谱抗性基因Xa21可识别无毒决定子,从而介导水稻的免疫应答。研究重要蛋白质在水稻与白叶枯病菌互作过程中的表达特征,对鉴定Xa21抗病途径和解析水稻白叶枯病菌的抗病机理具有重要意义。已有研究证明,PR1家族蛋白成员参与了水稻与白叶枯病菌互作的抗病途径。研究目的:制备PR1家族抗体,探究PR1家族蛋白质在正常生长的水稻叶片中的表达变化,以及与白叶枯病菌互作过程的表达变化,比较PR1蛋白质在不同处理下水稻叶片中的表达差异,奠定了进一步探究PR1家族蛋白质功能的基础。材料方法:用黄单胞菌对水稻抗病材料和感病材料进行接菌实验,同时接种蒸馏水作为对照,然后提取不同时间点的接菌叶片。制备多克隆抗体,采用Western Blotting技术检测PR1家族蛋白质在不同时间点和不同处理下水稻叶片中的表达丰度。结果:在正常生长过程中,PR1#012、PR1#021、PR1#022、PR#051、PR1#071和PR1#072主要是在苗期表达量低,随着叶片的生长表达量逐渐升高,一般在生长旺盛时期表达量最高,在成熟期叶片中略有下降,而PR1#052和PR1#073在苗期表达量相对较高,成熟期呈现下降,未检测到PR1#121蛋白质的表达;在Xa21介导的抗白叶枯病菌过程中,PR1#012、PR#051、PR1#052、PR1#072、PR1#073和PR1#121等6个蛋白质在抗病反应后期呈现上调或诱导表达,而PR1#071表现下调;在抗、感和对照(Mock)反应中,抗、感表达丰度的变化明显大于对照。结论:本实验初步揭示了PR1家族蛋白质参与了Xa21介导的水稻抗白叶枯病菌的途径,为进一步探索水稻抗病途径奠定了基础。