本文選題：丁香假單胞菌 + 效應(yīng)蛋白��； 參考：《合肥工業(yè)大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：病原微生物對(duì)自身生命活動(dòng)的調(diào)控、進(jìn)化集中體現(xiàn)在與宿主的相互作用、攻防博弈中。丁香假單胞菌番茄致病變種Pseudomonas syringae pv.tomato(Pst)是引起細(xì)菌性斑點(diǎn)病影響番茄產(chǎn)量和品質(zhì)的病原微生物。P.syringae pv.tomato與其宿主植物番茄之間的相互作用也是研究病原微生物-植物相互作用的一個(gè)重要模式。Pto是植物識(shí)別、防御丁香假單胞菌的抗性蛋白。Pto可以識(shí)別結(jié)合病原菌注入植物細(xì)胞的效應(yīng)蛋白AvrPtoB、AvrPto,并由此觸發(fā)下游防御反應(yīng),最終在侵染部位產(chǎn)生超敏反應(yīng)誘導(dǎo)組織壞死,防止病原菌的定殖和繁殖。因此,Pto成為病原微生物-植物相互作用的一個(gè)樞紐蛋白,但Pto介導(dǎo)的免疫途徑的框架仍未完整闡明。本文通過(guò)克隆番茄Pti(Pto interaction protein)基因Pti4、Pti5和Pti6,分別構(gòu)建植物瞬時(shí)表達(dá)載體,利用農(nóng)桿菌介導(dǎo)方法在煙草葉片中進(jìn)行表達(dá),并進(jìn)一步利用免疫共沉淀技術(shù),在植物體系中檢測(cè)它們與番茄Pto、病原菌效應(yīng)蛋白AvrPtoB的相互作用。同時(shí),通過(guò)Pti4、Pti5和Pti6基因載體構(gòu)建、番茄遺傳轉(zhuǎn)化,獲得過(guò)量表達(dá)轉(zhuǎn)基因植株。通過(guò)病原菌Pst DC3000接種,檢測(cè)Pti基因在番茄防御丁香假單胞菌侵襲中的作用。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,利用所構(gòu)建Pti4、Pti5和Pti6基因植物表達(dá)載體,在煙草中獲得了預(yù)期大小Pti4、Pti5和Pti6蛋白,并在植物體系中驗(yàn)證了它們與Pto蛋白,及其活性突變體Pto~(Y207D)的相互作用,表明Pti蛋白參與Pto介導(dǎo)的植物免疫應(yīng)答途徑,但它們相互作用強(qiáng)弱的差異,則提示Pti4、Pti5和Pti6蛋白可能在具體功能作用中有所不同。通過(guò)免疫共沉淀進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),Pti4、Pti5和Pti6蛋白與病原菌效應(yīng)蛋白AvrPtoB有相互作用。AvrPtoB與Pti蛋白的互作是否使其成為病原菌毒性效應(yīng)蛋白的靶標(biāo),還是促進(jìn)Pto蛋白對(duì)AvrPtoB的識(shí)別,仍需進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)探討。此外,通過(guò)農(nóng)桿菌介導(dǎo)遺傳轉(zhuǎn)化,獲得了Pti4、Pti5基因過(guò)量表達(dá)轉(zhuǎn)基因番茄植株。利用真空滲透法接種病原菌Pst DC3000后,與野生型相比,轉(zhuǎn)基因植株葉片、莖稈病斑,葉片菌落計(jì)數(shù)均明顯減少,表明Pti4和Pti5基因可提高番茄對(duì)P.syringae pv.tomato的抗性。本工作為進(jìn)一步探討與Pto互作的這些Pti轉(zhuǎn)錄因子的功能、深入了解它們?cè)诓≡⑸?植物相互作用關(guān)系中的角色,以及應(yīng)用于植物抗病遺傳改良都提供了良好基礎(chǔ)。
[Abstract]:The regulation of pathogenic microorganisms on their own life activities is mainly reflected in the interaction with the host and the game of attack and defense.The interaction between P. syringae pv.tomato and its host plant tomato, Pseudomonas syringae pv.tomatoPstis, which causes bacterial spot disease, affects the yield and quality of tomato, is also a study of pathogenetic microorganism and plant interaction.An important pattern of action. Pto is plant recognition,The resistance protein. Pto of Pseudomonas clove can recognize the effector protein AvrPtoBn, which is injected into plant cells by pathogenic bacteria, and trigger the downstream defense reaction, and finally produce hypersensitive reaction to induce tissue necrosis at the site of infection.To prevent colonization and reproduction of pathogenic bacteria.Therefore, Pto is a pivotal protein in the pathogenetic microorganism-plant interaction, but the framework of the immune pathway mediated by Pto has not been fully elucidated.In this paper, plant transient expression vectors were constructed by cloning tomato Pti(Pto interaction protein gene Pti4, Pti5 and Pti6, respectively. Agrobacterium tumefaciens mediated expression was used in tobacco leaves, and immunoprecipitation technique was further used.Their interaction with tomato, pathogen effector protein (AvrPtoB) was detected in plant system.At the same time, transgenic plants were obtained from transgenic tomato by construction of Pti4 Pti5 and Pti6 gene vectors.The role of Pti gene in tomato defense against Pseudomonas cloves was detected by inoculation of pathogen Pst DC3000.The results showed that the plant expression vectors of Pti4, Pti5 and Pti6 genes were used to obtain the expected size of Pti4Pti5 and Pti6 proteins in tobacco, and their interaction with Pto protein and its active mutant Ptochy207D was verified in plant system.The results indicated that Pti protein was involved in the Pto mediated plant immune response pathway, but the differences of their interactions suggested that Pti4Pti5 and Pti6 proteins might be different in specific function.By immunoprecipitation, it was found that the interaction between Pti4Pti5 and Pti6 protein and pathogenic effector protein (AvrPtoB). The interaction of AvrPtoB and Pti protein made it a target of virulence effector protein of pathogenic bacteria, or promoted the recognition of AvrPtoB by Pto protein.Further experiments are needed.In addition, transgenic tomato plants were obtained by Agrobacterium tumefaciens mediated genetic transformation.Compared with wild-type transgenic plants inoculated with Pst DC3000 by vacuum osmotic method, the number of leaf, stem spot and colony of transgenic plants decreased significantly, indicating that Pti4 and Pti5 genes could increase the resistance of tomato to P.syringae pv.tomato.This work provides a good basis for further exploring the functions of these Pti transcription factors interacting with Pto, understanding their roles in the relationship between pathogenic microorganisms and plants, and applying them to genetic improvement of plant disease resistance.
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：S436.412

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本文編號(hào)：1745339