植物病毒是一類重要的植物病原,對農(nóng)作物造成嚴(yán)重危害,導(dǎo)致巨大經(jīng)濟(jì)損失。病毒在侵染過程中,植物體內(nèi)的多種抗性途徑也會發(fā)揮作用,抑制病毒的侵染,減輕病害的嚴(yán)重程度。進(jìn)一步發(fā)掘植物體內(nèi)參與抗性途徑或者輔助病毒侵染的寄主成分對于了解病毒—植物相互作用、提出新型抗病策略具有重要意義。在前期對馬鈴薯X病毒（Potato virus X,PVX）侵染本氏煙（Nicotiana Benthamiana）后病毒編碼的p25蛋白pull-down)質(zhì)譜分析數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,對候選的本氏煙組蛋白H2B和鐵氧化還原蛋白（ferredoxin 1,FD1）深入開展了其在病毒侵染過程中的功能研究。組蛋白H2B是組成染色體的重要成分,而且參與了翻譯后修飾作用來調(diào)控基因表達(dá),包括植物對病原體的免疫反應(yīng)。本研究中,我們發(fā)現(xiàn)PVX侵染導(dǎo)致了本氏煙中H2B的mRNA和蛋白質(zhì)水平的降低。利用煙草脆裂病毒（Tobacco rattle virus,TRV）介導(dǎo)病毒誘導(dǎo)基因沉默（Virus induced gene silencing,VIGS）來系統(tǒng)沉默H2B,于對照相比沉默H2B不影響TRV滴度。在H2B沉默的植株上接種PVX后... 

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
中文摘要
英文摘要
第一章 文獻(xiàn)綜述
    1.1 馬鈴薯X病毒
    1.2 本氏煙組蛋白H2B概述
    1.3 本氏煙鐵氧化還原蛋白FD1的概述
    1.4 植物抗病機(jī)制概述
        1.4.1 植物的主要抗病毒機(jī)制
        1.4.2 水楊酸參與植物抗病毒病
        1.4.3 脫落酸參與植物抗病毒病
        1.4.4 胼胝質(zhì)參與植物抗病毒病
    1.5 研究目的與意義
第二章 組蛋白H2B參與本氏煙對馬鈴薯X病毒抗性作用
    2.1 試驗(yàn)材料
        2.1.1 植物材料
        2.1.2 供試菌株和載體
        2.1.3 試驗(yàn)用試劑
    2.2 試驗(yàn)方法
        2.2.1 植物總RNA提取
        2.2.2 反轉(zhuǎn)錄合成cDNA
        2.2.3 基因擴(kuò)增
        2.2.4 TRV介導(dǎo)VIGS載體構(gòu)建
        2.2.5 熱擊轉(zhuǎn)化大腸桿菌
        2.2.6 質(zhì)粒抽提
        2.2.7 電擊轉(zhuǎn)化根癌農(nóng)桿菌
        2.2.8 農(nóng)桿菌共浸潤本氏煙
        2.2.9 病毒摩擦接種
        2.2.10 半定量PCR
        2.2.11 實(shí)時熒光定量PCR
        2.2.12 Western blotting檢測
        2.2.13 水楊酸含量測定
    2.3 試驗(yàn)結(jié)果
        2.3.1 H2B基因的克隆及序列分析
        2.3.2 H2B的組織特異性表達(dá)
        2.3.3 PVX侵染的本氏煙中H2B的積累量減少
        2.3.4 H2B沉默后葉片形態(tài)異常并且葉柄和莖壞死
        2.3.5 H2B沉默抑制了PVX在本氏煙上的積累
        2.3.6 H2B沉默使植物激素SA的積累增加
        2.3.7 阻斷SA合成途徑后H2B沉默植株葉柄和莖的壞死減輕
        2.3.8 H2B沉默植株中內(nèi)源SA的積累促進(jìn)了植物RNA沉默途徑
    2.4 討論
第三章 FD1參與本氏煙應(yīng)對馬鈴薯X病毒侵染的多重響應(yīng)
    3.1 試驗(yàn)材料
        3.1.1 植物材料
        3.1.2 供試菌株和載體
        3.1.3 試驗(yàn)用試劑
    3.2 試驗(yàn)方法
        3.2.1 酵母雙雜交
        3.2.2 雙分子熒光互補(bǔ)
        3.2.3 免疫共沉淀
        3.2.4 Western blotting檢測
        3.2.5 qRT-PCR檢測
        3.2.6 Nortem blotting檢測
        3.2.7 葉綠素含量檢測
        3.2.8 胼胝質(zhì)體積量分析
        3.2.9 葉片組織切片和觀察
        3.2.10 胞間連絲通透性分析
        3.2.11 外源施加植物激素
        3.2.12 ABA和SA激素含量測定
        3.2.13 原生質(zhì)體制備及轉(zhuǎn)染
    3.3 試驗(yàn)結(jié)果
        3.3.1 FD1基因的克隆及序列分析
        3.3.2 FD1的細(xì)胞定位
        3.3.3 FD1與PVX p25互作
        3.3.4 PVX或者p25蛋白表達(dá)誘導(dǎo)FD1積累量下調(diào)
        3.3.5 FD1沉默后植物生理變化
        3.3.6 FD1沉默有利于PVX的侵染
        3.3.7 FD1系統(tǒng)沉默促進(jìn)PVX細(xì)胞間的運(yùn)動和復(fù)制
        3.3.8 FD1系統(tǒng)沉默胼胝質(zhì)積累量降低
        3.3.9 FD1沉默植株中ABA和SA激素含量降低
        3.3.10 過表達(dá)FD1提高植物對PVX的抗性
    3.4 討論
第四章 全文總結(jié)與創(chuàng)新點(diǎn)
    4.1 結(jié)論
        4.1.1 組蛋白H2B參與本氏煙對馬鈴薯X病毒的抗性作用
        4.1.2 FD1參與本氏煙對馬鈴薯X病毒侵染的多重響應(yīng)
    4.2 創(chuàng)新點(diǎn)
        4.2.1 組蛋白H2B與植物病毒PVX的聯(lián)系
        4.2.2 FD1參與植物抵抗PVX侵染過程
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位論文期間發(fā)表文章


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]Why mosaic? Gene expression profiling of African cassava mosaic virus-infected cassava reveals the effect of chlorophyll degradation on symptom development[J]. Jiao Liu,Jun Yang,Huiping Bi,Peng Zhang.  Journal of Integrative Plant Biology. 2014(02)
[2]Salicylic Acid and its Function in Plant Immunity[J]. Chuanfu An and Zhonglin Mou Department of Microbiology and Cell Science,University of Florida,Gainesville,FL 32611,USA.  Journal of Integrative Plant Biology. 2011(06)
[3]Disruption of phytoene desaturase gene results in albino and dwarf phenotypes in Arabidopsis by impairing chlorophyll, carotenoid, and gibberellin biosynthesis[J]. Genji Qin1;Hongya Gu1,2;Ligeng Ma1,3;Yiben Peng1;Xing Wang Deng1,3;Zhangliang Chen1;Li-Jia Qu1,2 1 Peking-Yale Joint Center for Plant Molecular Genetics and Agrobiotechnology, National Laboratory for Protein Engineering and Plant Genetic Engineering, College of Life Sciences, Peking University, Beijing 100871, China 2 The National Plant Gene Research Center (Beijing), Beijing 100101, China 3 Department of Molecular, Cellular, and Developmental Biology, Yale University, New Haven Connecticut 62520-8104, USA.  Cell Research. 2007(05)



本文編號：3727792