稻瘟菌效应因子的筛选、克隆及其功能研究

来源 :中南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gongzi2009
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背景与目的:稻瘟菌效应因子(Effector protein,EP)由于其在致病过程中扮演着重要角色而越来越受到广大植病学者的重视。对于EP的研究能够揭示稻瘟菌和水稻之间的分子互作机理,为防治稻瘟病乃至彻底解决这一病害问题提供帮助。目前关于EP的研究存在的困难主要表现在发掘新的EP和研究其功能等方面。本研究通过对稻瘟菌全基因组的解读预测分析与稻瘟菌侵染水稻36小时后转录组高通量测序分析的手段,同时结合基因的特异性表达,期望成功筛选出一些重要的EP,并对其功能进行探索。以期为探索克隆病原菌效应因子提供新的路线。方法:(1)通过生物信息学分析稻瘟菌基因组预测基因和ROR1侵染日本晴水稻36小时后的叶片总RNA高通量测序结果,同时结合的基因特异性表达验证(RTPCR),筛选与致病相关的EP。(2)将已筛选出的EP构建进水稻过表达载体pCambia 1305.2,通过水稻转化,获得水稻转基因系。(3)分析2-3018发现其具有BIR结构域,并通过构建稻瘟菌过表达载体pCB1532、稻瘟菌敲除载体(△T)、稻瘟菌重组启动子载体pCSN43和烟草瞬时表达pvx系列载体研究其功能。结果:(1)成功获得了45个候选EP,并最终确定了包括2-3018在内的12个进行研究的EP,证明以上方法在发掘并克隆EP上是可行的。(2)构建了研究EP的过表达载体,完成了水稻的转化,获得了水稻转基因植株。(3)构建了研究2-3018的几种载体,为下一步研究其功能打下基础。结论:(1)成功筛选出了一部分EP,为探索克隆病原菌效应因子提供了新路线。(2)成功构建了EP水稻过表达载体pCambia1305.2-EP,并通过水稻转化,获得了水稻转基因系。(3)成功分析并发掘出EP2-3018的BIR结构域,并构建了它的稻瘟菌过表达载体pCB1532-3018,稻瘟菌敲除载体△T KF2-3018,△TKFbir,稻瘟菌重组启动子载体pCSN43-3018F1, pCSN43-3018F2,烟草瞬时表达载体PVX-3018, PVX-C93, PVX-C96, PVX-H109, PVX-H114。
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