西瓜噬酸菌hrcQ、abmR和abmK基因功能分析
發(fā)布時(shí)間:2021-08-05 10:23
瓜類細(xì)菌性果斑。╞acterial fruit blotch,BFB)由革蘭氏陰性細(xì)菌——西瓜噬酸菌(Acidovorax citrulli)引起,該病害是威脅世界西甜瓜產(chǎn)業(yè)的一種毀滅性的種傳病害。它可以在西瓜和甜瓜上快速傳播并造成嚴(yán)重?fù)p失,同時(shí)也可以危害其它葫蘆科作物,如:黃瓜、南瓜等。Ⅲ型分泌系統(tǒng)(type Ⅲ secretion system,T3SS)和雙組分信號(hào)傳導(dǎo)系統(tǒng)(two-component signal transduction system,TCSTS)是革蘭氏陰性細(xì)菌的關(guān)鍵毒力因子,二者可以參與并調(diào)節(jié)多種反應(yīng),如:生理生化反應(yīng)和細(xì)胞的生命活動(dòng)等。為明確Ⅲ型分泌系統(tǒng)基因hrcQ、雙組分傳導(dǎo)系統(tǒng)基因abmK和abmR對(duì)西瓜噬酸菌的影響,本文分別構(gòu)建了三者的敲除載體,通過(guò)同源重組方法篩選得到ΔhrcQ、ΔabmK和ΔabmR突變菌株,將突變株與野生菌株和互補(bǔ)菌株一同進(jìn)行致病性及與致病能力相關(guān)的一系列表型測(cè)定,并通過(guò)實(shí)時(shí)熒光定量對(duì)相關(guān)基因的表達(dá)量進(jìn)行了分析。結(jié)果顯示:(1)hrcQ、abmK和abmR生物信息學(xué)分析HrcQ僅含有一個(gè)FliMN結(jié)構(gòu);Abmk中含有TM、P...
【文章來(lái)源】:中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院北京市
【文章頁(yè)數(shù)】:72 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
果斑病在世界范圍內(nèi)的發(fā)生情況
中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文 第一章 引言1.1.2 瓜類細(xì)菌性果斑為害癥狀瓜類細(xì)菌性果斑病可以在寄主植物的整個(gè)生長(zhǎng)周期內(nèi)對(duì)植株產(chǎn)生影響,包括植株的子葉、真葉、果實(shí)等。染病初期會(huì)在子葉的背面形成水浸狀病斑,病斑最初呈離散分布,后沿葉脈逐漸擴(kuò)展,連接成片,通過(guò)莖部到達(dá)真葉的組織,造成整個(gè)幼苗的壞死。在染病后期,病斑逐漸變干,并形成狹長(zhǎng),暗紅色的枯斑。果實(shí)染病的典型特點(diǎn)是在瓜類果實(shí)表皮上形成零星的病斑,隨后蔓延至整個(gè)果皮表面;同時(shí),也可以向內(nèi)侵入果實(shí),嚴(yán)重情況下造成果肉腐爛。在香瓜葉片上,病斑由棕褐色變成紅棕色,并從葉片邊緣擴(kuò)展呈 V 字形病斑。南瓜上除出現(xiàn)以上癥狀外,也可能出現(xiàn)大面積的黃萎。在果斑病的整個(gè)循環(huán)期中,最主要的初侵染源是帶菌種子。帶菌種子植入土壤,出苗后 6-10天可顯癥。此外,溫室和高溫高濕的環(huán)境條件,極易造成果斑病的流行。
圖 1.3 透射電子顯微鏡下及 KB 培養(yǎng)基中的西瓜噬酸菌Fig.1.3 A. citrulli in transmission electron microscopy and KB mediumA:透射電鏡下的鞭毛形態(tài);B:KB 培養(yǎng)基中的菌落形態(tài)A: Flagellar morphology under transmission electron microscope; B: Colony morphology in KB medium.1.4 西瓜噬酸菌的檢測(cè)鑒定常見(jiàn)的西瓜噬酸菌的檢測(cè)鑒定技術(shù)包括表型分析法、血清學(xué)方法(酶聯(lián)免疫吸附、單克隆等)、分子生物學(xué)方法(常規(guī) PCR、Real-time PCR、BIO-PCR 等)等等。血清學(xué)方法通常會(huì)利用抗原抗體雜交從而實(shí)現(xiàn)對(duì)病原菌的快速檢測(cè)。Ha 等建立的改AS-Dot-ELISA 法可減少抗原抗體的非特異性結(jié)合,從而提高了西瓜噬酸菌的檢測(cè)效率(Ha et 009)。Zeng 等首次采用異硫氰酸熒光素(fluorescein isothiocyanate, FITC)標(biāo)記的方法,制備流免疫層析試紙,該試紙減少了果斑病檢測(cè)的步驟,并有效地縮短了檢測(cè)時(shí)間。相較于傳統(tǒng)型分析,血清學(xué)等方法,這種熒光素標(biāo)記的方法優(yōu)點(diǎn)顯著,如:靈敏度高、特異性強(qiáng)、檢測(cè)短等,適用于海關(guān)檢疫及發(fā)病初期的快速檢測(cè)鑒定(Zeng et al., 2017)。分子生物學(xué)技術(shù)也廣泛應(yīng)用于該病害的檢測(cè)中,目前,鎖式探針(padlock probe, PLP)和交(dot-blot hybridization)技術(shù)可在病菌在基因組 DNA 濃度為 100 fg 閾值下被檢出(Tian et
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]西瓜噬酸菌趨化性及鞭毛素基因ΔcheAΔfliC雙突變體構(gòu)建及功能[J]. 張愛(ài)萍,張曉曉,吳林娜,于暢,喬培,楊玉文,關(guān)巍,趙廷昌. 農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(11)
[2]西瓜噬酸菌Aac-5AAA ATPases基因moxR和ruvB功能研究[J]. 李晶,楊玉文,趙廷昌. 植物病理學(xué)報(bào). 2016(06)
[3]LuxR家族調(diào)控因子LuxR-2460對(duì)西瓜嗜酸菌致病力及生物膜形成的調(diào)控(英文)[J]. 王鐵霖,楊玉文,趙廷昌. 植物病理學(xué)報(bào). 2016(03)
[4]瓜類細(xì)菌性果斑病菌hrcN基因的生物學(xué)功能分析[J]. 嚴(yán)婉榮,王鐵霖,楊玉文,戴良英,趙廷昌. 植物病理學(xué)報(bào). 2015(01)
[5]甜瓜細(xì)菌性果斑病生防菌株BW-6的篩選和鑒定[J]. 吳麗媛,劉寶玉,王鈺杰,劉雙平,趙廷昌,胡俊. 植物保護(hù). 2014(01)
[6]HrcQ is necessary for Xanthomonas oryzae pv. oryzae HR-induction in non-host tobacco and pathogenicity in host rice[J]. Xiaoping Zhang,Chunlian Wang,Chongke Zheng,Jinying Che,Yanqiang Li,Kaijun Zhao. The Crop Journal. 2013(02)
[7]水稻細(xì)菌性條斑病菌RpfCxoc/RpfGxoc雙組分系統(tǒng)的功能[J]. 趙延存,劉春暉,錢國(guó)良,殷芳群,周奕景,宋志偉,劉鳳權(quán). 微生物學(xué)報(bào). 2012(04)
[8]藥物浸種處理防治西瓜嫁接苗細(xì)菌性果斑病試驗(yàn)[J]. 何毅,韋志揚(yáng),李文信,覃斯華,黃金艷,洪日新,李天艷. 南方農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2011(05)
[9]hrpD6基因決定白葉枯病菌在煙草上的過(guò)敏反應(yīng)和在水稻上的致病性[J]. 郭曉霞,鄒華松,李玉蓉,鄒麗芳,陳功友. 微生物學(xué)報(bào). 2010(09)
[10]甜瓜細(xì)菌性果斑病菌致病性突變體篩選與hrcR基因的克隆[J]. 任爭(zhēng)光,侯磊,宋治國(guó),張力群. 植物病理學(xué)報(bào). 2009(05)
博士論文
[1]駱駝刺中慢生根瘤菌CCNWXJ12-2T鹽脅迫轉(zhuǎn)錄組分析及與耐鹽相關(guān)基因功能研究[D]. 柳曉東.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2016
[2]西瓜噬酸菌越冬能力及兩菌群在同一寄主定殖動(dòng)態(tài)差異研究[D]. 孫柏欣.沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[3]西瓜食酸菌(Acidovorax citrulli)Ⅲ型分泌系統(tǒng)抑制劑的高通量篩選[D]. 陳亮.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
本文編號(hào):3323585
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【文章頁(yè)數(shù)】:72 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
果斑病在世界范圍內(nèi)的發(fā)生情況
中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院碩士學(xué)位論文 第一章 引言1.1.2 瓜類細(xì)菌性果斑為害癥狀瓜類細(xì)菌性果斑病可以在寄主植物的整個(gè)生長(zhǎng)周期內(nèi)對(duì)植株產(chǎn)生影響,包括植株的子葉、真葉、果實(shí)等。染病初期會(huì)在子葉的背面形成水浸狀病斑,病斑最初呈離散分布,后沿葉脈逐漸擴(kuò)展,連接成片,通過(guò)莖部到達(dá)真葉的組織,造成整個(gè)幼苗的壞死。在染病后期,病斑逐漸變干,并形成狹長(zhǎng),暗紅色的枯斑。果實(shí)染病的典型特點(diǎn)是在瓜類果實(shí)表皮上形成零星的病斑,隨后蔓延至整個(gè)果皮表面;同時(shí),也可以向內(nèi)侵入果實(shí),嚴(yán)重情況下造成果肉腐爛。在香瓜葉片上,病斑由棕褐色變成紅棕色,并從葉片邊緣擴(kuò)展呈 V 字形病斑。南瓜上除出現(xiàn)以上癥狀外,也可能出現(xiàn)大面積的黃萎。在果斑病的整個(gè)循環(huán)期中,最主要的初侵染源是帶菌種子。帶菌種子植入土壤,出苗后 6-10天可顯癥。此外,溫室和高溫高濕的環(huán)境條件,極易造成果斑病的流行。
圖 1.3 透射電子顯微鏡下及 KB 培養(yǎng)基中的西瓜噬酸菌Fig.1.3 A. citrulli in transmission electron microscopy and KB mediumA:透射電鏡下的鞭毛形態(tài);B:KB 培養(yǎng)基中的菌落形態(tài)A: Flagellar morphology under transmission electron microscope; B: Colony morphology in KB medium.1.4 西瓜噬酸菌的檢測(cè)鑒定常見(jiàn)的西瓜噬酸菌的檢測(cè)鑒定技術(shù)包括表型分析法、血清學(xué)方法(酶聯(lián)免疫吸附、單克隆等)、分子生物學(xué)方法(常規(guī) PCR、Real-time PCR、BIO-PCR 等)等等。血清學(xué)方法通常會(huì)利用抗原抗體雜交從而實(shí)現(xiàn)對(duì)病原菌的快速檢測(cè)。Ha 等建立的改AS-Dot-ELISA 法可減少抗原抗體的非特異性結(jié)合,從而提高了西瓜噬酸菌的檢測(cè)效率(Ha et 009)。Zeng 等首次采用異硫氰酸熒光素(fluorescein isothiocyanate, FITC)標(biāo)記的方法,制備流免疫層析試紙,該試紙減少了果斑病檢測(cè)的步驟,并有效地縮短了檢測(cè)時(shí)間。相較于傳統(tǒng)型分析,血清學(xué)等方法,這種熒光素標(biāo)記的方法優(yōu)點(diǎn)顯著,如:靈敏度高、特異性強(qiáng)、檢測(cè)短等,適用于海關(guān)檢疫及發(fā)病初期的快速檢測(cè)鑒定(Zeng et al., 2017)。分子生物學(xué)技術(shù)也廣泛應(yīng)用于該病害的檢測(cè)中,目前,鎖式探針(padlock probe, PLP)和交(dot-blot hybridization)技術(shù)可在病菌在基因組 DNA 濃度為 100 fg 閾值下被檢出(Tian et
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]西瓜噬酸菌趨化性及鞭毛素基因ΔcheAΔfliC雙突變體構(gòu)建及功能[J]. 張愛(ài)萍,張曉曉,吳林娜,于暢,喬培,楊玉文,關(guān)巍,趙廷昌. 農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)報(bào). 2017(11)
[2]西瓜噬酸菌Aac-5AAA ATPases基因moxR和ruvB功能研究[J]. 李晶,楊玉文,趙廷昌. 植物病理學(xué)報(bào). 2016(06)
[3]LuxR家族調(diào)控因子LuxR-2460對(duì)西瓜嗜酸菌致病力及生物膜形成的調(diào)控(英文)[J]. 王鐵霖,楊玉文,趙廷昌. 植物病理學(xué)報(bào). 2016(03)
[4]瓜類細(xì)菌性果斑病菌hrcN基因的生物學(xué)功能分析[J]. 嚴(yán)婉榮,王鐵霖,楊玉文,戴良英,趙廷昌. 植物病理學(xué)報(bào). 2015(01)
[5]甜瓜細(xì)菌性果斑病生防菌株BW-6的篩選和鑒定[J]. 吳麗媛,劉寶玉,王鈺杰,劉雙平,趙廷昌,胡俊. 植物保護(hù). 2014(01)
[6]HrcQ is necessary for Xanthomonas oryzae pv. oryzae HR-induction in non-host tobacco and pathogenicity in host rice[J]. Xiaoping Zhang,Chunlian Wang,Chongke Zheng,Jinying Che,Yanqiang Li,Kaijun Zhao. The Crop Journal. 2013(02)
[7]水稻細(xì)菌性條斑病菌RpfCxoc/RpfGxoc雙組分系統(tǒng)的功能[J]. 趙延存,劉春暉,錢國(guó)良,殷芳群,周奕景,宋志偉,劉鳳權(quán). 微生物學(xué)報(bào). 2012(04)
[8]藥物浸種處理防治西瓜嫁接苗細(xì)菌性果斑病試驗(yàn)[J]. 何毅,韋志揚(yáng),李文信,覃斯華,黃金艷,洪日新,李天艷. 南方農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2011(05)
[9]hrpD6基因決定白葉枯病菌在煙草上的過(guò)敏反應(yīng)和在水稻上的致病性[J]. 郭曉霞,鄒華松,李玉蓉,鄒麗芳,陳功友. 微生物學(xué)報(bào). 2010(09)
[10]甜瓜細(xì)菌性果斑病菌致病性突變體篩選與hrcR基因的克隆[J]. 任爭(zhēng)光,侯磊,宋治國(guó),張力群. 植物病理學(xué)報(bào). 2009(05)
博士論文
[1]駱駝刺中慢生根瘤菌CCNWXJ12-2T鹽脅迫轉(zhuǎn)錄組分析及與耐鹽相關(guān)基因功能研究[D]. 柳曉東.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2016
[2]西瓜噬酸菌越冬能力及兩菌群在同一寄主定殖動(dòng)態(tài)差異研究[D]. 孫柏欣.沈陽(yáng)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[3]西瓜食酸菌(Acidovorax citrulli)Ⅲ型分泌系統(tǒng)抑制劑的高通量篩選[D]. 陳亮.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
本文編號(hào):3323585
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