梁颖博:Nbnrp1蛋白介导大丽轮枝菌激发子PevD1诱导本生烟抗病性的分子机制论文

梁颖博:Nbnrp1蛋白介导大丽轮枝菌激发子PevD1诱导本生烟抗病性的分子机制论文

本文主要研究内容

作者梁颖博(2019)在《Nbnrp1蛋白介导大丽轮枝菌激发子PevD1诱导本生烟抗病性的分子机制》一文中研究指出:PevD1是作者实验室从大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)XII8菌株发酵液中分离获得的蛋白激发子。Nbnrp1是前期筛选出的PevD1在本生烟中的互作蛋白,利用RNAi技术获得了Nbnrp1-RNAi转基因本生烟植株,初步证明Nbnrp1能调控PevD1诱导的细胞坏死和抗病性。本文在前期的基础上,进一步明确了Nbnrp1在PevD1诱导本生烟产生抗病性中的作用,并通过转录组测序的方法,对本生烟野生型(WT)和Nbnrp1沉默株系(Nbnrp1-RNAi)在PevD1诱导前后的差异表达基因进行筛选及功能分析,阐述了Nbnrp1调控PevD1诱导本生烟抗病性的分子机制,主要研究结果如下:1.建立了PevD1的真核表达体系,获得了纯化的真核表达蛋白构建了PevD1的真核表达载体pPICZαA-PevD1,并通过电转的方法将表达载体转入毕赤酵母感受态中;经博莱霉素Zeocin抗性筛选,获得阳性转化子并进行PevD1蛋白的诱导表达和纯化;通过SDS-PAGE和Western blot技术验证了融合蛋白的正确性;纯化的PevD1蛋白能够诱导本生烟叶片产生细胞坏死(HR反应),与天然蛋白的生物学活性一致。2.Nbnrp1正调控PevD1诱导本生烟产生的防御反应和系统抗性用10μM的PevD1蛋白液分别渗入野生型和Nbnrp1-RNAi株系的本生烟叶片,并分别取样检测H2O2的积累、胼胝质的沉淀以及MAPK磷酸化激活等早期防御反应;同时,比较PevD1诱导前后WT和Nbnrp1-RNAi两个株系产生系统抗性的差异。结果发现,相比于野生型,Nbnrp1-RNAi株系受PevD1诱导后在早期防御反应以及对大丽轮枝菌和TMV的系统抗性上都明显减弱,说明Nbnrp1正调控PevD1诱导的免疫反应。3.转录组差异表达基因分析及qPCR验证用10μM的PevD1蛋白液渗入本生烟叶片,分别在0h、6h、12h、24h和36h进行局部叶片取样。通过转录组测序技术分析了WT和Nbnrp1-RNAi两个株系受PevD1诱导前后在基因转录的差异,并对筛选到的差异表达基因进行GO功能注释和KEGG通路富集分析,结果发现差异表达基因主要富集在萜类次生代谢产物的合成途径。进一步从差异表达基因中挑选出10个抗病相关的基因进行了qPCR验证,其结果与转录组数据相符,说明了测序数据的准确性。4.倍半萜类次生代谢产物合成途径参与了Nbnrp1介导的PevD1诱导的抗病性倍半萜类次生代谢产物是本生烟植保素的重要组成成分,对富集在倍半萜类次生代谢产物合成通路中的差异表达基因进行比对分析,选出了6个关键基因进行表达量的qPCR验证。结果表明,经PevD1处理后,这些基因的表达水平在Nbnrp1-RNAi株系要显著低于野生型或表达水平呈现出整体滞后诱导的趋势。说明Nbnrp1基因的沉默抑制了倍半萜类次生代谢产物合成途径中关键基因的表达,进而影响了植保素的合成;倍半萜类次生代谢产物合成途径参与了Nbnrp1介导的PevD1诱导本生烟的抗病性。

Abstract

PevD1shi zuo zhe shi yan shi cong da li lun zhi jun (Verticillium dahliae)XII8jun zhu fa jiao ye zhong fen li huo de de dan bai ji fa zi 。Nbnrp1shi qian ji shai shua chu de PevD1zai ben sheng yan zhong de hu zuo dan bai ,li yong RNAiji shu huo de le Nbnrp1-RNAizhuai ji yin ben sheng yan zhi zhu ,chu bu zheng ming Nbnrp1neng diao kong PevD1you dao de xi bao huai si he kang bing xing 。ben wen zai qian ji de ji chu shang ,jin yi bu ming que le Nbnrp1zai PevD1you dao ben sheng yan chan sheng kang bing xing zhong de zuo yong ,bing tong guo zhuai lu zu ce xu de fang fa ,dui ben sheng yan ye sheng xing (WT)he Nbnrp1chen mo zhu ji (Nbnrp1-RNAi)zai PevD1you dao qian hou de cha yi biao da ji yin jin hang shai shua ji gong neng fen xi ,chan shu le Nbnrp1diao kong PevD1you dao ben sheng yan kang bing xing de fen zi ji zhi ,zhu yao yan jiu jie guo ru xia :1.jian li le PevD1de zhen he biao da ti ji ,huo de le chun hua de zhen he biao da dan bai gou jian le PevD1de zhen he biao da zai ti pPICZαA-PevD1,bing tong guo dian zhuai de fang fa jiang biao da zai ti zhuai ru bi chi jiao mu gan shou tai zhong ;jing bo lai mei su Zeocinkang xing shai shua ,huo de yang xing zhuai hua zi bing jin hang PevD1dan bai de you dao biao da he chun hua ;tong guo SDS-PAGEhe Western blotji shu yan zheng le rong ge dan bai de zheng que xing ;chun hua de PevD1dan bai neng gou you dao ben sheng yan xie pian chan sheng xi bao huai si (HRfan ying ),yu tian ran dan bai de sheng wu xue huo xing yi zhi 。2.Nbnrp1zheng diao kong PevD1you dao ben sheng yan chan sheng de fang yu fan ying he ji tong kang xing yong 10μMde PevD1dan bai ye fen bie shen ru ye sheng xing he Nbnrp1-RNAizhu ji de ben sheng yan xie pian ,bing fen bie qu yang jian ce H2O2de ji lei 、pian zhi zhi de chen dian yi ji MAPKlin suan hua ji huo deng zao ji fang yu fan ying ;tong shi ,bi jiao PevD1you dao qian hou WThe Nbnrp1-RNAiliang ge zhu ji chan sheng ji tong kang xing de cha yi 。jie guo fa xian ,xiang bi yu ye sheng xing ,Nbnrp1-RNAizhu ji shou PevD1you dao hou zai zao ji fang yu fan ying yi ji dui da li lun zhi jun he TMVde ji tong kang xing shang dou ming xian jian ruo ,shui ming Nbnrp1zheng diao kong PevD1you dao de mian yi fan ying 。3.zhuai lu zu cha yi biao da ji yin fen xi ji qPCRyan zheng yong 10μMde PevD1dan bai ye shen ru ben sheng yan xie pian ,fen bie zai 0h、6h、12h、24hhe 36hjin hang ju bu xie pian qu yang 。tong guo zhuai lu zu ce xu ji shu fen xi le WThe Nbnrp1-RNAiliang ge zhu ji shou PevD1you dao qian hou zai ji yin zhuai lu de cha yi ,bing dui shai shua dao de cha yi biao da ji yin jin hang GOgong neng zhu shi he KEGGtong lu fu ji fen xi ,jie guo fa xian cha yi biao da ji yin zhu yao fu ji zai tie lei ci sheng dai xie chan wu de ge cheng tu jing 。jin yi bu cong cha yi biao da ji yin zhong tiao shua chu 10ge kang bing xiang guan de ji yin jin hang le qPCRyan zheng ,ji jie guo yu zhuai lu zu shu ju xiang fu ,shui ming le ce xu shu ju de zhun que xing 。4.bei ban tie lei ci sheng dai xie chan wu ge cheng tu jing can yu le Nbnrp1jie dao de PevD1you dao de kang bing xing bei ban tie lei ci sheng dai xie chan wu shi ben sheng yan zhi bao su de chong yao zu cheng cheng fen ,dui fu ji zai bei ban tie lei ci sheng dai xie chan wu ge cheng tong lu zhong de cha yi biao da ji yin jin hang bi dui fen xi ,shua chu le 6ge guan jian ji yin jin hang biao da liang de qPCRyan zheng 。jie guo biao ming ,jing PevD1chu li hou ,zhe xie ji yin de biao da shui ping zai Nbnrp1-RNAizhu ji yao xian zhe di yu ye sheng xing huo biao da shui ping cheng xian chu zheng ti zhi hou you dao de qu shi 。shui ming Nbnrp1ji yin de chen mo yi zhi le bei ban tie lei ci sheng dai xie chan wu ge cheng tu jing zhong guan jian ji yin de biao da ,jin er ying xiang le zhi bao su de ge cheng ;bei ban tie lei ci sheng dai xie chan wu ge cheng tu jing can yu le Nbnrp1jie dao de PevD1you dao ben sheng yan de kang bing xing 。

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    论文作者分别是来自中国农业科学院的梁颖博,发表于刊物中国农业科学院2019-07-05论文,是一篇关于真核表达蛋白论文,植物防御反应论文,转录组测序论文,萜类次生代谢产物论文,抗病性论文,中国农业科学院2019-07-05论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自中国农业科学院2019-07-05论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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