細胞壁是真菌細胞最外面的結(jié)構(gòu),在適應外界環(huán)境變化和與寄主互作等過程中起著重要的作用。細胞壁蛋白作為細胞壁的組成部分,其中有些蛋白作為真菌的致病因子在侵染寄主植物過程中發(fā)揮重要作用。稻瘟菌細胞壁蛋白不僅有助于揭示稻瘟菌的致病機理,也可為綠色殺菌劑的設計提供候選靶標。盡管有關(guān)稻瘟菌致病相關(guān)基因的研究報道很多,然而,關(guān)于稻瘟菌細胞壁蛋白系統(tǒng)研究的報道幾乎沒有。為此,在本研究中,作者對稻瘟菌菌絲細胞壁蛋白進行了分離鑒定,并對其中部分蛋白的編碼基因的功能進行了分析。在本研究中,作者首先利用梯度離心的方法分離了野生型P131和敲除體Δalg3的菌絲細胞壁,然后依次用CaCl2和lysing enzymes對細胞壁蛋白進行了抽提,最后通過LC-MS/MS鑒定以及胞外定位、信號肽等條件的篩選,得到P131和Δalg3的細胞壁蛋白分別為109和107個。其中有78個蛋白在P131和Δalg3中重疊出現(xiàn),因此一共138個蛋白被鑒定到。作者對138個蛋白的生物學功能進行了預測分析,發(fā)現(xiàn)這些細胞壁蛋白主要參與碳水化合物代謝、氧化還原、蛋白水解以及對逆境反應等14個生物學過程。在上述78個重疊鑒定的蛋白中,包括...

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【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
縮略語表
第一章 緒論
    1.1 稻瘟病的危害
    1.2 稻瘟菌的生物學特性
    1.3 細胞壁蛋白在真核生物中的研究現(xiàn)狀
        1.3.1 植物細胞壁蛋白的研究現(xiàn)狀
        1.3.2 真菌細胞壁蛋白的研究現(xiàn)狀
        1.3.3 Alg3在真菌N-糖基化中的作用的研究現(xiàn)狀
    1.4 RNA結(jié)合蛋白在真核生物轉(zhuǎn)錄后調(diào)控中的研究現(xiàn)狀
    1.5 本研究的立論依據(jù)和研究意義
第二章 材料與方法
    2.1 實驗材料
        2.1.1 稻瘟菌菌株
        2.1.2 工具菌株
        2.1.3 植物材料
        2.1.4 常用載體
    2.2 工具酶、試劑盒及各類化學試劑
        2.2.1 DNA操作相關(guān)
        2.2.2 RNA操作相關(guān)
        2.2.3 蛋白質(zhì)操作相關(guān)
        2.2.4 酵母雙雜交、酵母篩庫相關(guān)
        2.2.5 常用抗生素及藥品
    2.3 常用培養(yǎng)基和試劑的配方
        2.3.1 常用培養(yǎng)基的配方
        2.3.2 常用試劑的配方
    2.4 實驗儀器和耗材
    2.5 實驗方法
        2.5.1 同源序列分析
        2.5.2 蛋白的進化樹分析
        2.5.3 蛋白的生物信息學分析
        2.5.4 常規(guī)分子生物學操作
        2.5.5 稻瘟菌研究實驗技術(shù)
第三章 稻瘟菌菌絲細胞壁蛋白的鑒定
    3.1 稻瘟菌菌絲細胞壁蛋白的分離、鑒定和分析
        3.1.1 細胞壁蛋白的分離
        3.1.2 質(zhì)譜結(jié)果分析及蛋白鑒定
        3.1.3 細胞壁蛋白的生物信息學分析
    3.2 Gel家族蛋白是一類細胞壁蛋白
        3.2.1 Gel蛋白家族中Gel1-4存在于細胞壁蛋白組中
        3.2.2 Gel蛋白家族定位在細胞壁
        3.2.3 Gel家族蛋白參與了細胞壁完整性
        3.2.4 單個的Gel家族蛋白不影響稻瘟菌的致病力
    3.3 細胞壁蛋白Cwg1、Echt1為P131和Δalg3的細胞壁蛋白組共有
        3.3.1 Cwg1、Echt1是P131和Δalg3的菌絲細胞壁蛋白組中共有的蛋白
        3.3.2 Cwg1、Echt1在P131和Δalg3中均定位于細胞壁
        3.3.3 CWG1和ECHT1的敲除
        3.3.4 CWG1和ECHT1參與了細胞壁完整性
        3.3.5 CWG1和ECHT1均影響稻瘟菌的營養(yǎng)生長
        3.3.6 Cwg1影響稻瘟菌的致病力,而Echt1對致病力沒影響
        3.3.7 Cwg1通過控制稻瘟菌侵染菌絲擴展影響致病力
        3.3.8 Cwg1家族和Echt1家族蛋白的相對表達量和進化樹分析
    3.4 Alg3介導的細胞壁蛋白Lvh1參與了稻瘟菌的產(chǎn)孢
        3.4.1 Lvh1是P131的菌絲細胞壁蛋白組特有的蛋白
        3.4.2 VLH1的敲除
        3.4.3 A1g3部分影響Lvh1的定位
        3.4.4 Lvh1與細胞壁完整性有關(guān)
        3.4.5 LVH1影響稻瘟菌的產(chǎn)孢
        3.4.6 LVH1同源基因的相對表達量和進化樹分析
    3.5 討論
第四章 稻瘟菌中一個剪切因子MoSrpl的功能研究
    4.1 基因MoSRP1的克隆
    4.2 MoSRP1是稻瘟菌正常無性發(fā)育所必需的
        4.2.1 MoSRP1控制稻瘟菌菌絲的細胞周期
        4.2.2 MoSRP1參與稻瘟菌分生孢子產(chǎn)生和形態(tài)建成
    4.3 MoSRP1控制稻瘟菌的侵染菌絲擴展
    4.4 MoSrp1是一個核蛋白
    4.5 MoSrp1與三個核蛋白在酵母體內(nèi)互作
    4.6 MoSrp1與MoRnps1在稻瘟菌體內(nèi)互作
    4.7 RRM區(qū)域?qū)oSrp1發(fā)揮功能是必需的
        4.7.1 RRM區(qū)域主要決定了敲除體srp1ko1的菌落生長缺陷
        4.7.2 RRM區(qū)域主要決定了敲除體srp1ko1的產(chǎn)孢
        4.7.3 RRM區(qū)域主要決定了敲除體srp1ko1致病力的缺陷
        4.7.4 MoSrp1通過RRM區(qū)域與MoRnps1、MoThoc1和MoGrp1互作
    4.8 三個保守絲氨酸位點的磷酸化對MoSrp1的功能有一定影響
    4.9 MoSrp1具有結(jié)合RNA基序“GUAG”的能力
        4.9.1 RIP-seq揭示MoSrp1結(jié)合的候選靶標RNA基序為“GUAG”
        4.9.2 MoSrp1在大腸桿菌中的表達與純化
        4.9.3 RNA-EMSA證明MoSrp1與“GUAG”結(jié)合
    4.10 敲除體srp1ko1的RNA-seq結(jié)果分析
    4.11 MoSrp1影響MoATF1中具有“GTAG”的內(nèi)含子的剪切效率
    4.12 討論
第五章 全文總結(jié)
參考文獻
致謝
附錄
    附錄一 本研究鑒定到的細胞壁蛋白列表
    附錄二 文中研究的蛋白的LC-MS/MS數(shù)據(jù)
    附錄三 MoSrp1的Pull-down蛋白列表(Srp1-Flag兩個轉(zhuǎn)化子共有的)
    附錄四 MoSrp1的酵母篩庫蛋白列表
    附錄五 srp1ko1轉(zhuǎn)錄組中下調(diào)2倍以上且含有“GTAG”的核基因列表
    附錄六 MoSrp1影響內(nèi)含子保留的且定位在細胞核的已報道基因列表
    附錄七 文中涉及的引物列表
作者簡歷



本文編號：3796138