具有寄主核定位特征的辣椒疫霉效應(yīng)蛋白的預(yù)測、鑒定及應(yīng)用初探
發(fā)布時間:2021-09-23 12:51
由疫霉菌(Phytophthora spp.)造成的作物疫病是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的毀滅性病害,嚴重威脅著全球的生態(tài)和糧食安全,給世界經(jīng)濟造成了巨大的損失。由于疫霉菌與植物病原真菌在遺傳學(xué)上的巨大差異,多數(shù)殺菌劑對之無效,目前尚無高效的防治手段。近年來隨著轉(zhuǎn)基因育種技術(shù)的發(fā)展,培育轉(zhuǎn)基因抗性品種可為現(xiàn)階段防治作物疫病、保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全提供一種有效方案。已知植物病原細菌的核調(diào)控蛋白(nucleomodulins)可進入寄主的細胞核、調(diào)控植物防衛(wèi)相關(guān)基因的表達,是一類非常重要的致病相關(guān)蛋白,但在卵菌中尚無系統(tǒng)研究。鑒于此,本文首次在辣椒疫霉(P.capsici)中開展了以下研究:(1)為了探究這類效應(yīng)蛋白的分布,利用生物信息學(xué)技術(shù)預(yù)測辣椒疫霉中具有DNA結(jié)合功能域的外泌蛋白。結(jié)果共獲得48個候選蛋白。(2)為了分析候選蛋白是否在辣椒疫霉的侵染過程中發(fā)揮作用,利用熒光實時定量RT-PCR技術(shù),分析了這48個基因在辣椒疫霉生長發(fā)育和侵染階段的轉(zhuǎn)錄水平。結(jié)果顯示,預(yù)測的大多數(shù)基因(70.83%)在侵染階段上調(diào)表達,說明這些效應(yīng)蛋白響應(yīng)了辣椒疫霉的侵染。(3)為進一步明確候選蛋白在侵染過程中的作用,克隆了兩...
【文章來源】:揚州大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:88 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2?TAL效應(yīng)蛋白的結(jié)構(gòu)[51]??TAL效應(yīng)蛋白由三個典型區(qū)域組成:N端、中心重復(fù)區(qū)域(CRR)和C端
?具有寄主核定位特征的辣椒疫霉效應(yīng)蛋白的預(yù)測、鑒定及應(yīng)用初探???:k:L?秦?II??HD?NG?Nl?NS?NN?N*?HG?H*?IG??>?A?19?7?55?20?7?1?0?0?0??|?c?C?69?12?5?10?2?7?2?0?0??"3?5"?G?0?0?0?4?7?0?0?0?0??c?^?T?5?50?0?3?1?1?2?1?1??圖3?TAL效應(yīng)蛋白的特異性靶向DNA模型l8〇l??人工排列的誘導(dǎo)基因啟動子中TAL效應(yīng)蛋白和預(yù)測靶標序列的RVDs,星號表示該重復(fù)類型中缺少第十??三位氨基酸。每種RVD出現(xiàn)頻率最高的堿基數(shù)目用粗體標出??3.1.5?TAL效應(yīng)蛋白的應(yīng)用??(l)TALEN技術(shù)的產(chǎn)生與應(yīng)用??隨著TAL效應(yīng)蛋白與靶標基因的識別密碼被破解,以TAL效應(yīng)蛋白為基礎(chǔ)的分子生??物學(xué)技術(shù)日益發(fā)展。基于TAL效應(yīng)蛋白能夠特異性識別和結(jié)合目的DNA序列的特點,對??其附加一個核酸酶就生成/?TALENs?(TAL?effector?nucleases)。根據(jù)識別密碼選擇合適的??TALEN打靶位點,人工組裝RVDs合成的TAL效應(yīng)蛋白,可以精確結(jié)合到中.物瑤因組任??意指定位置。目前己開發(fā)出多個TALEN打靶位點的設(shè)計軟件及網(wǎng)站,如littpS://tale-nt.??cac.comell.edu/(設(shè)計?TALEN)、http://zifit.partners.org/ZiFiT/(設(shè)計?TALEN/TALE)和??http://www.ncbi.nlm.nih.gov/tools/epcr/(搜索?TALEN?脫祀位點)等【87]�?紤]到?TAL?效應(yīng)蛋白??與靶標
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【參考文獻】:
期刊論文
[1]轉(zhuǎn)chi和rip雙價基因大豆抗疫霉根腐病評估[J]. 郭嘉,趙倩倩,邢國杰,楊靜,賀紅利,楊向東,牛陸,袁英. 分子植物育種. 2018(12)
[2]轉(zhuǎn)基因作物發(fā)展狀況及趨勢[J]. 楊雙. 中國種業(yè). 2018(05)
[3]卵菌胞內(nèi)效應(yīng)子研究進展[J]. 張美祥. 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2018(01)
[4]全球轉(zhuǎn)基因作物種植現(xiàn)狀及啟示[J]. 杜艷艷,劉陽. 全球科技經(jīng)濟瞭望. 2015(07)
[5]全球轉(zhuǎn)基因作物發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢[J]. 莫潔華. 農(nóng)家顧問. 2014(13)
[6]植物與病原菌互作理論研究進展[J]. 韓長志. 河南農(nóng)業(yè)科學(xué). 2012(11)
[7]TALENs:植物基因組定點剪輯的分子剪[J]. 趙開軍,楊兵. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué). 2012(14)
[8]卵菌基因功能分析方法的研究進展[J]. 陳孝仁,王源超. 農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)報. 2012(05)
[9]病原菌TAL效應(yīng)子與寄主靶基因相互識別的分子密碼[J]. 李巖強,王春連,趙開軍. 生物工程學(xué)報. 2011(08)
[10]轉(zhuǎn)hrpZpsta抗病基因大豆的研究[J]. 張云月,付永平,王丕武,王鵬,李勃,馬建,曲靜. 西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2011(09)
博士論文
[1]大豆疫霉三個效應(yīng)子調(diào)控植物免疫反應(yīng)的功能與機制研究[D]. 宋天巧.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
碩士論文
[1]辣椒疫霉效應(yīng)分子編碼基因的克隆及功能分析[D]. 邢玉平.揚州大學(xué) 2015
本文編號:3405739
【文章來源】:揚州大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:88 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖2?TAL效應(yīng)蛋白的結(jié)構(gòu)[51]??TAL效應(yīng)蛋白由三個典型區(qū)域組成:N端、中心重復(fù)區(qū)域(CRR)和C端
?具有寄主核定位特征的辣椒疫霉效應(yīng)蛋白的預(yù)測、鑒定及應(yīng)用初探???:k:L?秦?II??HD?NG?Nl?NS?NN?N*?HG?H*?IG??>?A?19?7?55?20?7?1?0?0?0??|?c?C?69?12?5?10?2?7?2?0?0??"3?5"?G?0?0?0?4?7?0?0?0?0??c?^?T?5?50?0?3?1?1?2?1?1??圖3?TAL效應(yīng)蛋白的特異性靶向DNA模型l8〇l??人工排列的誘導(dǎo)基因啟動子中TAL效應(yīng)蛋白和預(yù)測靶標序列的RVDs,星號表示該重復(fù)類型中缺少第十??三位氨基酸。每種RVD出現(xiàn)頻率最高的堿基數(shù)目用粗體標出??3.1.5?TAL效應(yīng)蛋白的應(yīng)用??(l)TALEN技術(shù)的產(chǎn)生與應(yīng)用??隨著TAL效應(yīng)蛋白與靶標基因的識別密碼被破解,以TAL效應(yīng)蛋白為基礎(chǔ)的分子生??物學(xué)技術(shù)日益發(fā)展。基于TAL效應(yīng)蛋白能夠特異性識別和結(jié)合目的DNA序列的特點,對??其附加一個核酸酶就生成/?TALENs?(TAL?effector?nucleases)。根據(jù)識別密碼選擇合適的??TALEN打靶位點,人工組裝RVDs合成的TAL效應(yīng)蛋白,可以精確結(jié)合到中.物瑤因組任??意指定位置。目前己開發(fā)出多個TALEN打靶位點的設(shè)計軟件及網(wǎng)站,如littpS://tale-nt.??cac.comell.edu/(設(shè)計?TALEN)、http://zifit.partners.org/ZiFiT/(設(shè)計?TALEN/TALE)和??http://www.ncbi.nlm.nih.gov/tools/epcr/(搜索?TALEN?脫祀位點)等【87]�?紤]到?TAL?效應(yīng)蛋白??與靶標
?SP?ZO?GC?Mock?1.5?:、?6?1:?24?36?72?hpi??二?isi?bp??Amplification?^??b?03?j?i?:?i??r??300???:???:??????i?200?:???:?■/■■■'■■???\?\??100???I.???■??;?;?;?????;?:?:?T7:?:??0?10?20?30?*0??Cycles?Log?Scale??圖5辣椒疫霉生長發(fā)育及侵染階段的總RNA及其cDNA質(zhì)量分析??A:不卜9階段的總RNA樣品及內(nèi)參貓因?qū)Γ悖模危吝M行擴增的結(jié)災(zāi)。樣品:MY,蘭絲;SP,游動孢子??囊;ZO,游動孢子;GC,萌發(fā)休止孢;1.5-72hpi,接種辣椒疫霉1.5、3、6、12、24、36、72?1i/Ti_的??本氏煙;Mock,接種無菌水的本氏煙。gDNA,辣椒疫霉基因組DNA。B:抓7/基因跨內(nèi)含r引物對??(capWS41F2/capWS41R2)對各樣品的熒光定M?PCR擴增曲線??2.2標準曲線的分析??設(shè)置五個濃度梯度,依次將辣椒疫梅坫因組DNA稀釋十倍,作為模板。利用48個候??選基因的引物進行熒光定量PCR擴增,制作這些引物對的熒光定量PCR標準曲線。結(jié)張??顯示,各標準曲線的線性系數(shù)爐均大于0.98,斜率K的范圍在滿足-3.5SKS-3的條件下,??引物對的擴增效率E值均在90°/。-120%的范圍內(nèi)(表3),表明所有熒光定量PC'R引物對具??有較好的擴增效率。此外,所有標準曲線對應(yīng)的熔解曲線均為中.峰.11.峠值對應(yīng)的溫度在??80°C以上,比
【參考文獻】:
期刊論文
[1]轉(zhuǎn)chi和rip雙價基因大豆抗疫霉根腐病評估[J]. 郭嘉,趙倩倩,邢國杰,楊靜,賀紅利,楊向東,牛陸,袁英. 分子植物育種. 2018(12)
[2]轉(zhuǎn)基因作物發(fā)展狀況及趨勢[J]. 楊雙. 中國種業(yè). 2018(05)
[3]卵菌胞內(nèi)效應(yīng)子研究進展[J]. 張美祥. 南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2018(01)
[4]全球轉(zhuǎn)基因作物種植現(xiàn)狀及啟示[J]. 杜艷艷,劉陽. 全球科技經(jīng)濟瞭望. 2015(07)
[5]全球轉(zhuǎn)基因作物發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢[J]. 莫潔華. 農(nóng)家顧問. 2014(13)
[6]植物與病原菌互作理論研究進展[J]. 韓長志. 河南農(nóng)業(yè)科學(xué). 2012(11)
[7]TALENs:植物基因組定點剪輯的分子剪[J]. 趙開軍,楊兵. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué). 2012(14)
[8]卵菌基因功能分析方法的研究進展[J]. 陳孝仁,王源超. 農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)報. 2012(05)
[9]病原菌TAL效應(yīng)子與寄主靶基因相互識別的分子密碼[J]. 李巖強,王春連,趙開軍. 生物工程學(xué)報. 2011(08)
[10]轉(zhuǎn)hrpZpsta抗病基因大豆的研究[J]. 張云月,付永平,王丕武,王鵬,李勃,馬建,曲靜. 西北農(nóng)林科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2011(09)
博士論文
[1]大豆疫霉三個效應(yīng)子調(diào)控植物免疫反應(yīng)的功能與機制研究[D]. 宋天巧.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
碩士論文
[1]辣椒疫霉效應(yīng)分子編碼基因的克隆及功能分析[D]. 邢玉平.揚州大學(xué) 2015
本文編號:3405739
本文鏈接:http://sikaile.net/nykjlw/dzwbhlw/3405739.html
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