馬鈴薯病毒病是制約馬鈴薯產(chǎn)業(yè)、造成種薯質(zhì)量不合格的重要因素之一,馬鈴薯X病毒（Potato virus X,PVX）單獨(dú)侵染馬鈴薯時癥狀較輕,但與馬鈴薯Y病毒屬復(fù)合侵染產(chǎn)生細(xì)胞壞死。P25蛋白是PVX編碼具有RNA解旋酶活性、核苷酸結(jié)合和沉默抑制子功能的多功能蛋白,是PVX中三聯(lián)模塊運(yùn)動蛋白之一。有研究表明P25蛋白的閾值積累是馬鈴薯X病毒協(xié)同效應(yīng)中造成系統(tǒng)性壞死的主要原因,P25誘導(dǎo)內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（Endoplasmic Reticulum）應(yīng)激和未折疊蛋白反應(yīng)（unfolded protein response,UPR）導(dǎo)致ER崩潰從而產(chǎn)生細(xì)胞壞死,然而參與P25蛋白誘導(dǎo)細(xì)胞壞死機(jī)制的相關(guān)寄主因子尚未明確。在本課題中,我們利用雙35S啟動子構(gòu)建載體在本氏煙植株中單獨(dú)表達(dá)P25,發(fā)現(xiàn)通過高濃度的農(nóng)桿菌瞬時表達(dá)P25時可以誘導(dǎo)細(xì)胞壞死,且P25誘導(dǎo)的細(xì)胞壞死與H₂O₂的積累量有關(guān)。在前期利用免疫共沉淀（Co-immunoprecipitation,Co-IP）聯(lián)合質(zhì)譜（MS）技術(shù)分析篩選與P25互作的候選蛋白,經(jīng)過嚴(yán)格的篩選條件,我們篩選到一個相關(guān)寄... 

【文章來源】：福建農(nóng)林大學(xué)福建省

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

－1PVX基因結(jié)構(gòu)圖(引自ScholthofKBetal.,2011）

馬鈴薯X病毒P25蛋白誘導(dǎo)細(xì)胞壞死與NbALY916蛋白關(guān)系研究3圖1－2PVX復(fù)制運(yùn)動模型(引自Tilsneretal.,2013)Fig.1-2ModelforreplicationandmovementofPVXA:PVX復(fù)制復(fù)合體的合成過程；B:PVX復(fù)制復(fù)合體進(jìn)入PD過程1.2多功能蛋白P25P25是PVX編碼的多功能蛋白，根據(jù)氨基酸序列（如圖1-3），P25屬于超家族I螺旋酶（SuperfamilyI），以可溶性形式存在，具有依賴于Mg2+和ATP的RNA解旋酶活性，包含7個保守的氨基酸序列基序，基序I包含一個GKS三肽，基序II包含一個茶多酚水解所需的DEY三肽，有研究通過對P25蛋白基序進(jìn)行突變發(fā)現(xiàn)其螺旋酶基序I、IA和II的N末端缺失會導(dǎo)致ATPase活性和RNA結(jié)合能力的喪失，而在體外截?cái)郈末端基序V和VI的移碼突變會導(dǎo)致ATPase活性增加，NTP水解、RNA結(jié)合和靶向特定細(xì)胞間隔與P25的N末端結(jié)構(gòu)域（包括螺旋酶基序I-IV）有關(guān)，P25的C末端結(jié)構(gòu)域與其他結(jié)構(gòu)域的特異性相互作用有關(guān)[18-20]。包埋PVXRNA在體外不可翻譯，P25可以將病毒粒子轉(zhuǎn)化為可移動

文獻(xiàn)綜述4形式，當(dāng)P25與極性螺旋PVX病毒顆粒一端的CP亞基結(jié)合，便會引起CP螺旋的線性失穩(wěn)，從而使其轉(zhuǎn)化為可翻譯的形式，沿整個病毒粒子傳播[21]。圖1－3P25蛋白氨基酸序列(引自https://www.uniprot)Fig.1-3AminoacidsequenceofP25proteinP25是PVX編碼的最大的運(yùn)動蛋白，對PVX在細(xì)胞間運(yùn)動起著至關(guān)重要的作用。P25能夠誘導(dǎo)煙草葉片的胞間連絲，有人提出假設(shè)P25可能是通過增加胞間連絲的分子量上限而非穿過胞間連絲的PVX因子，P25在胞間連絲中起門作用[20]。隨后人們發(fā)現(xiàn)PVX在細(xì)胞間運(yùn)動的速度與病毒積累量無關(guān)，而與感染細(xì)胞中TGB和CP產(chǎn)物的可用性有關(guān)，P25作為運(yùn)動蛋白與CP和病毒RNA共轉(zhuǎn)運(yùn)完成PVX細(xì)胞間運(yùn)動[22]。PVX在宿主內(nèi)膜的細(xì)胞質(zhì)表面進(jìn)行復(fù)制，在復(fù)制過程中被重塑，在此過程中產(chǎn)生病毒復(fù)制復(fù)合物（VRC）,包括重組膜和所支持的病毒復(fù)制機(jī)制所需的RdRp和病毒編碼的輔助因子。在感染后期，PVX可以誘導(dǎo)單個大包涵體的形成，通常位于細(xì)胞核旁，被稱為X-bodies包涵體，是宿主體內(nèi)的大型病毒復(fù)制“工廠”[23]。而有研究表明，P25與X-bodies結(jié)構(gòu)的形成密切相關(guān)，P25通過重塑宿主肌動蛋白和內(nèi)膜（內(nèi)質(zhì)網(wǎng)和高爾基體）形成該結(jié)構(gòu)，而PVX需要完整的肌動蛋白細(xì)胞骨架才能成功進(jìn)行細(xì)胞間運(yùn)動[24]。X-bodies呈層狀結(jié)構(gòu)，P25形成螺旋狀排列的聚集體位于核心，中間為非致病vRNA，胞質(zhì)邊緣為包埋型病毒離子,P25是該結(jié)構(gòu)的中心組織者，可以將TGBp2和TGBp3招募到該結(jié)構(gòu)中，并且P25的肌動蛋白/內(nèi)膜重組特性對PVX感染的病毒基因產(chǎn)物具有分隔作用[25]。有研究表明，在PVX感染的植物細(xì)胞中，GFP融合P25定位于細(xì)胞核、PD和細(xì)胞質(zhì)中，可見強(qiáng)烈熒光桿狀(RL)內(nèi)含物，由交織的細(xì)絲組成，RL結(jié)構(gòu)是P25的活性池，由P25蛋白逐步組裝完成，將TGBp2和TGBp3招集?

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
[1]大蒜X病毒開放閱讀框6編碼p15蛋白的功能研究[D]. 張?zhí)礻?沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018
[2]TMV和PVX侵染后煙草和番茄中FdI及IP-L的表達(dá)分析[D]. 張寧.西南大學(xué) 2014
[3]本氏煙中ALY916、Gβ互作蛋白的篩選及其功能的研究[D]. 劉界文.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
[4]ToMV引起番茄系統(tǒng)性壞死與移動蛋白相關(guān)[D]. 張海峰.浙江理工大學(xué) 2013
[5]NbALD和ALY4在激發(fā)子誘導(dǎo)的過敏性細(xì)胞死亡和氣孔關(guān)閉中的功能研究[D]. 李德青.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
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本文編號：3074312