疫霉菌GH12糖基水解酶免疫激活机制研究.pdf

目录

摘要I

ABSTRACTv

第一章文献综述1

1植物细胞膜类受体的研究进展1

1.1类受体蛋白的研究进展2

1.2类受体蛋白激酶的研究进展3

2植物细胞质类受体激酶发挥的功能7

2.1参与植物免疫反应7

2.2病原菌效应子的胞内感受器8

2.3调控活性氧的积累10

3胞外糖基水解酶家族的研究进展11

3.1胞外糖基水解酶影响病原菌的寄生类型11

3.2GH12糖基水解酶在不同病原菌中的免疫识别机制研究12

4.本研究的目的和意义13

第二章RXEG1对不同疫霉菌GH12糖基水解酶效应子的免疫识别机制研究.15

1材料与方法15

1.1供试植物和供试菌株的保存和培养15

1.2目的基因的克隆和重组质粒的构建16

1.3质粒提取和电激转化18

1.4本氏烟农杆菌介导沉默和过表达18

1.5在植物中瞬时表达蛋白的提取与检测19

1.6蛋白的纯化20

2结果与分析21

2.1GH12糖基水解酶在烟草中诱导的细胞坏死依赖RXEG122

2.2GH12糖基水解酶结合RXEG1诱导烟草细胞坏死的位点分析24

2.3RXEG1结合不同GH12糖基水解酶的位点分析26

2.4不同茄科植物RXEG1同源蛋白与GH12糖基水解酶的互作分析28

3讨论与结论30

第三章疫霉菌GH12糖基水解酶免疫信号传递元件的鉴定与功能分析33

1材料与方法34

1.1供试植物和供试菌株的保存和培养34

1.2目的基因的克隆34

1.3本氏烟农杆菌介导沉默和过表达34

1.4基因的转录分析34

1.5离子渗透检测37

1.6ROS检测38

2结果分析38

2.1GH12糖基水解酶在BAK1/SOBIR1突变体中诱导的细胞坏死38

2.2烟草中FER能够调控生长发育以及PAMPs触发产生的活性氧40

2.3筛选参与GH12糖基水解酶触发免疫反应的RLCKs42

3讨论45

全文总结及创新点47

参考文献49

致谢59

硕士期间发表的论文情况61

附表一文中涉及到的部分引物序列63

附录二本氏烟中RLCKs、FER基因Targetgenes和引物67

附录三论文中涉及的定量引物序列71

附录四沉默效率汇总75

附录五文中涉及的GH12糖基水解酶基因号79

疫霉菌GH12糖基水解酶

免疫激活机制研究

摘要

疫霉菌引起的作物疫病是农业生产上的毁灭性病害，严重威胁着全球的生态和粮

食安全。疫霉菌隶属于卵菌纲，在形态上和真菌相似，但是从进化上与蓝藻及硅藻有

更近的亲缘关系，与真菌相距较远。目前，种植抗病品种是生产上防控疫霉菌侵染的

一个重要措施。然而疫霉菌的群体变异快，容易造成作物品种抗性丧失。实验室前期

在疫霉菌中鉴定到了一种新的病原相关分子模式XEG1，且利用病毒介导的基因沉默

技术在烟草中筛选到了XEG1的模式识别受体RXEG1。XEG1隶属于GH12糖基水

解酶家族，可被大豆和多种茄科植物识别诱导细胞坏死和免疫反应。RXEG1通过与

共受体BAK1（LRR-RLKBRI1-ASSOCIATEDKINASE-1）互作介导XEG1诱导的植

物免疫反应。

GH12糖基水解酶家族广泛分布于不同疫霉菌中，并且多个成员能够被植物识别

。本研究拟解析植物对不同疫霉菌GH12糖基水解酶家族成员的识别机制，明确不同

疫霉菌GH12糖基水解酶家族成员与受体识别的关键位点以及GH