由新月彎孢菌（Curvularia lunata）引起的玉米彎孢葉斑�。–urvularia leaf spot）是一種常見(jiàn)的玉米葉部病害。該病害曾在我國(guó)流行發(fā)生,帶來(lái)了極大的經(jīng)濟(jì)損失。彎孢菌可以產(chǎn)生一種非寄主選擇性毒素甲基-5-（羥甲基）呋喃-2-羧酸（M5HF2C）。該毒素是彎孢菌產(chǎn)生的一種主要的致病因子,威脅著糧食生產(chǎn),但目前對(duì)于該毒素的合成機(jī)制及調(diào)控模式的研究尚不充分。本研究從彎孢菌中成功克隆到了velvet家族clvelB基因,證明該基因可以調(diào)控彎孢菌分生孢子形成、M5HF2C毒素產(chǎn)生及致病性,并且影響了毒素合成相關(guān)基因clt-1的表達(dá)。為深入研究clt-1基因調(diào)控彎孢菌毒素合成機(jī)制,構(gòu)建了彎孢菌cDNA文庫(kù),并篩選到與Clt-1互作的蛋白ClXyn24、ClAxe43,采用BiFC和GST Pull-down的方法分別在體內(nèi)和體外證明了Clt-1可以與ClXyn24、ClAxe43發(fā)生直接的互作。采用Y2H方法證明了BTB結(jié)構(gòu)域?yàn)镃lt-1與ClXyn24、ClAxe43發(fā)生互作的重要區(qū)域,該區(qū)域的3個(gè)半胱氨酸對(duì)其與ClXyn24、ClAxe43的互作有重要貢獻(xiàn)。ΔClXy... 

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
主要縮略語(yǔ)中英文對(duì)照
第一章 文獻(xiàn)綜述
    1.1 玉米彎孢葉斑病發(fā)生與研究現(xiàn)狀
        1.1.1 發(fā)生與危害
        1.1.2 病原學(xué)研究
        1.1.3 發(fā)生規(guī)律與防治
    1.2 植物病原真菌致病因子
        1.2.1 角質(zhì)酶
        1.2.2 細(xì)胞壁降解酶
        1.2.3 黑色素
        1.2.4 毒素
    1.3 植物病原真菌信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)
        1.3.1 G蛋白偶聯(lián)受體
        1.3.2 異源三聚體G蛋白(αβγ)
        1.3.3 真菌發(fā)育和次生代謝信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑
    1.4 病原真菌Velvet復(fù)合體研究
        1.4.1 發(fā)育和次生代謝調(diào)控Velvet家族
        1.4.2 LaeA與Velvet蛋白互作
    1.5 BTB蛋白研究進(jìn)展
        1.5.1 結(jié)構(gòu)與進(jìn)化
        1.5.2 功能研究
    1.6 植物病原真菌木聚糖代謝與毒素合成
        1.6.1 木聚糖代謝
        1.6.2 基于PKS途徑相關(guān)毒素合成機(jī)理
    1.7 科學(xué)問(wèn)題的提出
        1.7.1 挖掘彎孢菌毒素合成調(diào)控因子
        1.7.2 明確Clt-1調(diào)控彎孢菌毒素合成分子機(jī)制
    1.8 研究意義和主要內(nèi)容
第二章 ClvelB基因調(diào)控玉米彎孢葉斑病菌毒素產(chǎn)生與致病性分析
    2.1 材料
        2.1.1 菌株、載體和植物材料
        2.1.2 引物設(shè)計(jì)與合成
        2.1.3 培養(yǎng)基
        2.1.4 主要試劑
        2.1.5 主要儀器
    2.2 方法
        2.2.1 clvelB基因克隆
        2.2.2 clvelB基因拷貝數(shù)分析
        2.2.3 clvelB基因生物信息學(xué)分析
        2.2.4 clvelB基因敲除
        2.2.5 clvelB基因互補(bǔ)子構(gòu)建
        2.2.6 clvelB基因?qū)湫螒B(tài)、生長(zhǎng)速度、分生孢子形成的影響
        2.2.7 clvelB基因?qū)濇呔舅禺a(chǎn)生影響
        2.2.8 clvelB基因?qū)濇呔?xì)胞壁降解酶活性影響
        2.2.9 clvelB基因?qū)濇呔虏⌒杂绊?br>    2.3 結(jié)果與分析
        2.3.1 clvelB基因擴(kuò)增
        2.3.2 clvelB基因拷貝數(shù)分析
        2.3.3 clvelB基因生物信息學(xué)分析
        2.3.4 clvelB基因敲除
        2.3.5 clvelB基因互補(bǔ)子構(gòu)建和驗(yàn)證
        2.3.6 clvelB基因?qū)濇呔飳W(xué)性狀影響
        2.3.7 clvelB基因?qū)濇呔舅禺a(chǎn)生影響
        2.3.8 clvelB基因?qū)濇呔?xì)胞壁降解酶活性影響
        2.3.9 clvelB基因?qū)濇呔虏⌒杂绊?br>    2.4 小結(jié)與討論
第三章 玉米彎孢葉斑病菌Clt-1互作蛋白篩選其互作機(jī)理
    3.1 材料
        3.1.1 菌株、載體和植物材料
        3.1.2 引物設(shè)計(jì)與合成
        3.1.3 培養(yǎng)基
        3.1.4 主要試劑
        3.1.5 主要儀器
    3.2 方法
        3.2.1 Clt-1蛋白亞細(xì)胞定位
        3.2.2 彎孢菌雙雜交cDNA文庫(kù)構(gòu)建
        3.2.3 誘餌載體構(gòu)建
        3.2.4 重組質(zhì)粒自激活檢測(cè)
        3.2.5 文庫(kù)中篩選與Clt-1互作的蛋白
        3.2.6 Y2H驗(yàn)證Clt-1和篩選蛋白互作
        3.2.7 BiFC驗(yàn)證Clt-1和篩選蛋白互作
        3.2.8 GST Pull-down驗(yàn)證Clt-1和篩選蛋白互作
        3.2.9 clxyn24和claxe43基因敲除
        3.2.10 clxyn24和claxe43基因?qū)濇呔飳W(xué)性狀影響
        3.2.11 clxyn24和claxe43基因?qū)濇呔虏∠嚓P(guān)性狀影響
    3.3 結(jié)果與分析
        3.3.1 Clt-1蛋白亞細(xì)胞定位
        3.3.2 彎孢菌cDNA文庫(kù)構(gòu)建及質(zhì)量鑒定
        3.3.3 pGBKT-Clt1誘餌載體構(gòu)建與自激活檢測(cè)
        3.3.4 文庫(kù)中篩選與Clt-1互作蛋白質(zhì)
        3.3.5 篩選蛋白全長(zhǎng)基因克隆
        3.3.6 clxyn24和claxe43基因生物信息學(xué)分析
        3.3.7 Y2H驗(yàn)證Clt-1和篩選蛋白互作
        3.3.8 BiFC驗(yàn)證Clt-1和篩選蛋白互作
        3.3.9 GST Pull-down驗(yàn)證Clt-1和篩選蛋白互作
        3.3.10 Clt-1與ClXyn24、ClAxe43蛋白互作區(qū)確定
        3.3.11 clxyn24和claxe43對(duì)彎孢菌生物學(xué)性狀影響
        3.3.12 clxyn24和claxe43對(duì)彎孢菌致病相關(guān)性狀的影響
    3.4 小結(jié)與討論
第四章 Clt-1調(diào)控玉米彎孢葉斑病菌轉(zhuǎn)錄組及代謝組分析
    4.1 材料
        4.1.1 菌株、載體和植物材料
        4.1.2 引物的設(shè)計(jì)與合成
        4.1.3 培養(yǎng)基
        4.1.4 主要試劑
        4.1.5 主要儀器
    4.2 方法
        4.2.1 RNA-Seq
        4.2.2 pks18基因功能分析
        4.2.3 代謝組分析
    4.3 結(jié)果與分析
        4.3.1 RNA-seq分析T806轉(zhuǎn)錄組表達(dá)變化
        4.3.2 pks18基因功能分析
        4.3.3 代謝組分析
    4.4 小結(jié)與討論
第五章 論文的主要結(jié)論、創(chuàng)新點(diǎn)和工作展望
    5.1 主要結(jié)論
        5.1.1 clvelB基因調(diào)控彎孢菌M5HF2C毒素合成與致病性
        5.1.2 Clt-1通過(guò)調(diào)控木聚糖代謝影響彎孢菌毒素的合成與致病性
        5.1.3 PKS基因簇參與彎孢菌毒素生物合成
    5.2 論文創(chuàng)新點(diǎn)
    5.3 工作展望
參考文獻(xiàn)
附錄
    一、攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表論文(第一作者)
    二、學(xué)術(shù)會(huì)議論文(第一作者)
    三、教材編寫(xiě)
致謝


【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]玉米彎孢葉斑病菌MAPK基因功能及與毒素和黑色素合成相關(guān)關(guān)系分析[D]. 倪璇.上海交通大學(xué) 2017
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本文編號(hào)：3455962