基于Y2H的稻瘟病抗性基因Pik与其相应无毒基因AvrPik的互作研究

来源 :广东海洋大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liujmjm
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
水稻(Oryza sativa L.)是全球最重要的粮食作物之一,而由子囊真菌Magnaporthe oryzae引起的稻瘟病是在水稻生产上最具破坏性的病害之一。发掘并合理布局抗病品种是目前防治该病害最有效且对环境友好的策略。由于稻瘟病菌-水稻之间符合经典的“基因对基因”学说,近年来该体系已成为研究病原菌-寄主植物互作关系的模式体系之一。在该体系中,稻瘟病抗性基因是一个关键因子,因此从抗病基因着手可以有助于揭示寄主植物与病原菌之间的互作机制。Pik位点位于第11染色体长臂末端,该位点含有Pik、Pik-m、Pik-s、Pik-p及Pik-h等5个对稻瘟病抗性及水稻育种极为重要的基因。除Pik-s外,其余4个等位基因都已经被成功克隆,为了揭示Pik基因家族的作用及其分子机制,本研究基于酵母双杂交(Y2H)技术,针对Pik及Pik-p这2个基因开展了以下几方面的工作,获得的主要结果如下:1、Pik及Pik-p抗性蛋白CC结构域活性基序的鉴定利用Y2H实验对5个等位基因所编码的全长及CC结构域蛋白分别与无毒蛋白Avr Pik及其突变体蛋白进行互作研究,发现Pik位点5个抗性蛋白的全长及CC结构域在互作活性上并没有差异。为了更深入地研究该抗性蛋白的互作机制,将CC结构域进行截短,从而进一步探究其蛋白活性基序。基于二级结构的预测,分别将Pik-1与Pikp-1整个CC结构域划分为CC(1-97)、CC(98-130)、CC(131-190)及CC(191-264)4个基序,再与无毒蛋白Avr Pik进行Y2H实验。结果发现,Pik-1抗性蛋白CC结构域内的活性基序分别为Pik-1CC(1-97)与Pik-1CC(191-264);而Pikp-1的活性基序分别为Pikp-1CC(1-97)、Pikp-1CC(131-190)与Pikp-1CC(191-264)。其中Pik-1CC(1-97)与Pikp-1CC(1-97)的序列是完全相同的。2、CC结构域内最小活性片段的鉴定采用截短蛋白的方式将活性基序依次进行截短,再利用Y2H实验检测其与无毒蛋白Avr Pik的互作活性是否会出现变化,从而确定活性基序内能够发挥蛋白活性的最小功能片段。结果发现Pik-1/Pikp-1CC(1-97)基序内最小活性片段为Pik-1/Pikp-1CC(1-20);Pikp-1CC(131-190)基序内最小功能单位为Pikp-1CC(131-138);而Pik-1CC(191-264)与Pikp-1CC(191-264)基序内的最小活性片段分别为Pik-1CC(191-200)和Pikp-1CC(191-200)。3、CC结构域内特异性互作位点的鉴定由于在CC结构域内Pik-1与Pikp-1存在较多的SNP位点,为了确定这些位点是否会影响抗性蛋白的活性,将这些位点分别突变为对方的氨基酸进行活性验证。Pikp-1CC(131-190)基序内存在11个SNP位点,通过设计特异引物将其突变为Pik-1CC(131-190)范围内相对应的位点,结果发现M156K、K161E和K184I这3个位点的蛋白活性发生了变化。然后对这3个位点进行反向突变,发现只有I184K位点产生了特异性互作。同样,在Pik-1CC(191-264)与Pikp-1CC(191-264)基序内的特异性互作位点分别为V261A、K262N、E231V、D252H和K263E。4、CC结构域内活性基序及最小活性片段的亚细胞定位开展亚细胞定位实验以确定CC结构域内活性基序及最小活性片段在细胞内的位置。结果表明这些蛋白全部均衡地分布于细胞质和细胞核中。由此推测,其活性蛋白与对应效应子的互作可能在核质中都有发生。
其他文献
对建筑结构采用主动、半主动控制可以更有效地降低其在外部激励下的振动响应,确保其具备足够的安全性和舒适性。传统的控制算法大多采用集中控制,整个控制系统仅有一个控制器
十九大报告指出要推进志愿服务制度化与可持续发展,在此推动下,我国志愿者研究日趋成熟;志愿者的数量及专业化程度日益提升;志愿者的服务领域从社会保障、社会动员到应急服务
随着信息技术的高速发展,人们对通信容量的需求也随之增长。为了满足高容量的光通信需求,近年来,多模光纤成为了研究者们关注的热点。但是,光束在多模光纤内部传输时,由于不同模式之间传输路径不同,输出光束会产生一定的相位延迟,最终形成杂乱的散斑。受这个问题的限制,研究者们很难从多模光纤输出光场提取出有效信息。此外,激光通过散射介质后产生的散斑强度分布不均,背景噪声中的强光会掩盖携带有样品信息的弱光,这限制
MOOCs论坛为在线学习者和教师提供了重要的交流平台,但海量的课程评论使得教师无法对每条评论及时做出响应。通过对MOOCs课程评论进行情感分类和方面挖掘研究,能够了解学习者在学习过程中的情感状态和使他们产生消极情绪的方面,这有助于教师调动学习者积极性,提高学习效率。本文以MOOCs课程评论为研究对象,提出了两种情感分类算法和一种方面挖掘算法,主要研究内容为:(1)提出了一种并行神经网络结构的情感分
状态估计是电力系统进行潮流计算、故障诊断、电能质量分析和运行调度的基础。电力系统状态估计通过对获取的量测数据滤波处理,消除量测数据中的噪声干扰,从而为电力系统安全稳定可靠运行提供准确的数据支持,是能量管理系统(EMS)中不可或缺的核心环节。考虑到当前电力系统的量测数据主要由数据采集与监视控制系统(SCADA)和广域量测系统(WAMS)提供,以及传统的状态估计方法在噪声分布为非高斯时估计精度难以令人
随着移动机器人技术的不断发展,其应用已渗透到国民制造的各行各业。全方位移动机器人的出现突破了传统移动机器人无法实现横向和原地旋转的缺陷,因而成为移动机器人研究的热点。本文在整理和分析了大量国内外现有研究成果的基础上,以消防机器人为应用对象,设计了一种新型全方位移动机器人。本文以消防机器人为应用对象,以解决全方位移动机器人现存问题为出发点,设计了全新的机器人传动系统,解决了改装轮系加工复杂、对路况要
随着现代经济的发展,电源作为各行各业的基础,人们对电源的需要不断增加,因此在现代电子领域中对电源的研究学习已经成为科研人员一个努力的方向。现在人们对精度高、稳定度
县区级行政审批制度改革是我国行政审批制度改革中非常重要的组成部分。经过一段时期的努力,平原县行政审批制度改革取得了初步成效。政府办事效率和服务质量有了很大提高,群众的获得感在很大程度上得到提升。本文以山东省平原县行政审批制度改革为研究对象,采用文献研究法、访谈调查法、问卷调查法和比较分析法,分析了平原县行政审批制度改革的现状,在借鉴浙江省宁海县、成都市武侯区、银川市、江苏省南通市等先进经验的基础上
我国作为一个农业大国,拖拉机是进行农业生产的主要动力机械,然而传统型燃油拖拉机所带来的燃油消耗和环境污染问题成为了我国节能环保工作重难点。现阶段,纯电动拖拉机作为新型的农业动力机械得到了快速的发展,尽管其解决了传统型燃油拖拉机能源消耗大、排放物污染严重的问题,但由于拖拉机工作环境恶劣多变、作业工况复杂多样,纯电动拖拉机的续航里程、作业功率往往不能满足实际的需求;同时,随着燃料电池动力系统在乘用车上
保险作为社会保障的重要手段,对社会各组织群体起到了重要的风险转移功能,在社会保险机制中起到了越来越重要的作用。寿险是社保的重要补充形式,随着近几年我国家寿险的重视,寿险行业经历了一系列的改革与发展,在各种政策的颁布下,寿险行业面临着众多机遇与挑战。面对寿险行业复杂的经营环境,传统粗放式的营销管理手段已经不能满足当下的形势需求,如何改善寿险公司的营销策略成为各寿险公司的重要议题。本文以TPLD寿险公