植物在自然環(huán)境中生存,隨時都要面臨病原菌的侵害。在長期進化過程中,植物建立了自己的免疫系統(tǒng)去感知和響應生物脅迫,激活體內免疫應答反應來保護自身不受侵害。GhLac1是棉花中能夠介導對黃萎病菌、棉鈴蟲、蚜蟲產生廣譜抗性的基因,其表達水平受相應生物脅迫的誘導表達;為進一步解析GhLac1調控棉花抗性響應的分子機制,本研究前期利用酵母單雜交（Yeast one hybird）篩選GhLac1上游調控因子,其中GhMYB43（Gh_D12G0544）能夠顯著激活GhLac1的表達。本研究以GhMYB43為研究對象,探討其在響應棉花黃萎病菌入侵后的功能及其抗病分子機制,取得主要結果如下:1.克隆了GhMYB43基因全長序列并對其保守結構域和亞細胞定位進行分析。結果顯示:GhMYB43位于陸地棉（Gossypium hirsutum）Dt亞組第12號染色體上,其開放閱讀框長（Open Reading Frame,ORF）1131bp,包含2個內含子和3個外顯子,編碼1個含376個氨基酸的蛋白質,具有兩個高度保守的MYB結構域,屬于典型的R2R3-MYB類轉錄因子。因其與擬南芥（... 

【文章來源】：石河子大學新疆維吾爾自治區(qū) 211工程院校

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

植物免疫和病原物共進化的‘zigzag’模型（引自Jonesetal.,2006）

GhMYB43調控棉花抗黃萎病菌的機制解析5圖1-3茉莉酸轉運和信號通路的工作模型（引自JingjunRuanetal，2019)Fig1-3Theworkingmodelofjasmonicacidtransportandsignalingpathway.（JingjunRuanetal，2019）SA與JA拮抗作用也是另一大研究熱點。在個體基因表達水平上，JA和SA信號通路之間往往是相互拮抗的，針對不同的情況會有選擇性的受誘導表達來抵抗特定的病原菌[53,54]。LeonReyes等人報道了SA對JA信號通路的抑制獨立于JA的生物合成[55]。盡管SA抑制了JA生物合成的一系列基因，如LOX2、AOS、AOC2和OPR3，但作者證明外源SA抑制了JA誘導的標記基因PDF1.2在AOS突變體中的表達，其水平與野生型植物相同，抑制發(fā)生在JA路徑的下游，在JA受體coi1突變體中，ERF1或ORA59誘導PDF1.2也被SA抑制[56]。1.3木質素代謝與植物免疫調控木質素是生物圈中占有機碳含量30%的第二大生物聚合物[57]，是植物細胞中苯丙氨酸代謝途徑產生的重要次生代謝產物之一，在植物生物及非生物逆境中發(fā)揮了重要作用。作為一種復雜的酚醛聚合物，木質素是維管植物次生細胞壁(SCWs)的重要組成部分[58]，可以增強植物細胞壁的剛性和疏水性，通過植物維管束促進礦物質的運輸[59]。此外，木質素是防止害蟲和病原體的重要屏障[60]，廣泛參與植物抗倒伏和應對各種環(huán)境脅迫等過程。木質素的生物合成是在特定細胞類型的SCWs中沉積的，受發(fā)育信號和環(huán)境刺激，如光照、損傷和病原體感染等控制[61,62]，其過程是一個非常復雜的網絡，分為三個過程：木質素單體的生物合成，運輸和聚合。木質素通常通過過氧化物酶（POD）和漆酶（LAC）與三種主要類型的木質素單體（芥子醇，S型；松柏醇，G型和對香豆醇，H型）聚合[13,55,63-65]。此外，木質素亞基也包括一些其他的化合物，比如羥基肉桂醛、三嗪黃酮

3.3結果與分析3.3.1GhMYB43亞細胞定位分析為深入了解GhMYB43的生物學功能，我們采用煙草瞬時轉化的方法對其亞細胞定位進行了分析。我們將分別轉化35S:GhMYB43-GFP融合表達載體、空載（35S-GFP）的農桿菌注射于煙草幼嫩葉片下表皮細胞。通過激光共聚焦顯微鏡觀察發(fā)現，轉化空載（35S-GFP）的煙草幼嫩葉片細胞中在細胞膜、細胞質以及細胞核中均能觀察到綠色熒光，而35S:GhMYB43-GFP與核Marker基因AtHY5共定位于細胞核（圖3-1）。因此我們認為GhMYB43是一個核定位蛋白，符合一般轉錄因子特征。注：Bar=20umNote:Bar=20um圖3-1GhMYB43亞細胞定位Figure3-1SubcellularlocalizationofGhMYB43


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