棉花组织诱导体系中大丽轮枝菌分泌蛋白分析及其致病性研究

来源 :中国农业科学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:nimashabi2009
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本研究将大丽轮枝菌在棉花组织诱导和非诱导(查比克基础培养)体系中分别进行培养,观察其生长表型,提取分泌蛋白并进行致病性研究。结果表明棉花组织诱导培养基更适合大丽轮枝菌的生长,能够促进它产生更多的分生孢子,向培养上清液中分泌更多的蛋白质,胞外蛋白接种棉花能够引起更加典型的黄萎病症。可见,棉花组织诱导体系可以诱导大丽轮枝菌分泌型致病蛋白的表达,通过其分泌蛋白谱差异分析,可以进行潜在致病因子的挖掘。离子交换富集法分别提取棉花组织诱导与非诱导体系中大丽轮枝菌分泌蛋白,利用iTRAQ标记和质谱检测技术进行分泌蛋白差异分析。结果表明,棉花组织诱导体系中有502个蛋白被上/下调表达,变化倍数在1.5倍以上,其中266个蛋白被注释为潜在致病因子,包括221个预测的分泌蛋白、107个细胞壁水解酶类蛋白、86个宿主-病原菌互作(PHI)蛋白、17个小的富含半胱氨酸蛋白、2个乙烯诱导坏死蛋白和1个赖氨酸模体(LysM)蛋白。另外,97个分泌型细胞壁水解酶类蛋白显著上调,它们主要参与果胶、纤维素和木质素的降解。实时定量PCR对显著上调的细胞壁水解酶进行体内表达水平检测,结果发现它们在大丽轮枝菌侵染棉花前和侵染后期基因低水平表达,在侵染的初期阶段均被显著诱导表达。可见,细胞壁水解酶在大丽轮枝菌侵染寄主过程中可能发挥着重要作用。比较基因组分析发现大丽轮枝菌参与果胶降解机制的酶类相比其它病原菌发生了明显扩增,尤其是GH28、GH43、PL1和PL3超家族成员。分泌蛋白谱鉴定结果中也发现了多个GH28、GH43、PL1和PL3超家族成员。其中,3个果胶裂解酶(PL3)超家族成员被显著上调,其上调倍数分别为15.02±0.26,13.17±0.92和7.01±0.8。构建PL3超家族进化树分析发现,VDAG3551位于一个独立的进化分支,其它PL3超家族成员位于另一个进化分支。将VDAG3551(VdPL3.1)编码基因敲除后,其突变体(ΔVdPL3.1)接种感病棉种的致病力明显下降,从野生型61%下降到29.3%。将VDAG9536(VdPL3.3)编码基因敲除后,其突变体(ΔVdPL3.3)接种感病棉种的致病力为54.5%,相比野生型几乎没有改变。综上所述,本研究利用离子交换法对大丽轮枝菌VdG1在诱导和非诱导条件下的分泌蛋白进行提取,通过iTRAQ标记和质谱鉴定技术对分泌蛋白组差异蛋白进行定量分析,挖掘差异蛋白中潜在致病因子,分析大丽轮枝菌对棉花细胞壁组织的降解机制,验证了细胞壁水解酶PL3家族在大丽轮枝菌致病过程中的关键作用。
其他文献
对冰雪灾害后杉木林的林冠残体和凋落物的储量、持水量、持水率和吸水速率进行研究。结果表明:杉木林冠残体的干、枝、叶和皮的干质量分别为11.42,7.03,5.76和1.78t·hm^-
目的探讨多维添加画疗法对部队老干部疗养员的心理健康影响。方法选取2016年8月到本院疗养的部队老干部72名,随机分为对照组35名,采用常规疗养方法;观察组37名,采用常规疗养
如何进一步降低急诊死亡率,提高抢救成功率是从事急诊急救医护工作者急需解决的问题。现就我院1994~1998年急救中心5年死亡病例的有关因素进行分析,以便吸取教训,进一步提高整体
随着人类社会进入信息化时代,为特殊教育带来了更多的机遇和挑战。特教学校以信息化技术为支持系统,构建了包括康复性课程、学科性课程、发展性课程以及隐性课程四大领域的课
从大的方面讲,我有生以来只做过两种工作,一是理论宣传工作,二是秘书工作。从事秘书工作始于1977年7月调入河北省革命委员会(1980年1月更名为河北省人民政府),直到2000年因年
期刊
1976年7月28日唐山市发生7.8级地震,当时滦县又发生7.1级强余震。本文研究了这两次地震地裂缝反映的构造应力活动方式,探讨了两次地震的成因。
“真的不敢相信它竟是那么的庞大,远远超出了我们以往对于良渚文化的认知。”莫角山发现后,当时考古学界有一种观点,认为这座规模巨大的土台,本身就构成了外高内平的防卫性质
期刊
文章探讨了“外师造化,中得心源”对现代艺术设计教育的启发,认为在现代艺术设计教学过程中,教师要丰富学生的艺术体验,使学生做涉猎广泛的“杂家”;提高学生的文化底蕴,使学生做“
艾里光束作为无衍射光的一种,以其近似无衍射、横向自加速和自恢复的独有特性而得到普遍的关注,在光电子学、微粒操控、大气通信等领域有着广阔的应用前景。综述了产生艾里光
为探究云南省高铁开通对沿线旅游流时空分布格局产生的影响,在改进日常可达性分析方法及旅游流计算方法的基础上,利用高铁开通前后的旅行时间、经济发展水平、城市间距离、旅