煙草NtRBP45在煙草花葉病毒侵染寄主過程中的功能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-11-12 03:04
煙草花葉病毒(Tobacco mosaic virus,TMV)為正義單鏈RNA病毒,其結(jié)構(gòu)簡單,寄主廣泛,且穩(wěn)定性強(qiáng)。TMV以機(jī)械傳播為主,是威脅煙草等多種茄科作物的重要病原之一。RBP(RNA-binding proteins)是真核生物中廣泛存在的一類蛋白,在植物應(yīng)對(duì)生物脅迫與非生物脅迫中發(fā)揮重要作用,特別是參與植物調(diào)控RNA病毒侵染途徑。本論文以普通煙草內(nèi)源基因NtRBP45為研究對(duì)象,初步探索了其在寄主應(yīng)答TMV侵染過程中可能的作用機(jī)制,獲得主要結(jié)果如下:(1)TMV侵染珊西煙引發(fā)NtRBP45上調(diào)表達(dá)利用RT-qPCR分析TMV侵染珊西煙中NtRBP45的轉(zhuǎn)錄表達(dá),結(jié)果顯示NtRBP45轉(zhuǎn)錄水平在接種TMV后顯著上升,在3 d時(shí)達(dá)峰值,表明TMV侵染普通煙草后引發(fā)NtRBP45的上調(diào)表達(dá)。因而,推測(cè)NtRBP45表達(dá)量升高可能有助于煙草抵御TMV侵染。(2)NtRBP45主要定位于細(xì)胞核構(gòu)建植物表達(dá)載體pNtRBP45-GFP、pNtRBP45N△-GFP、pNtRBP45C△-GFP、pNtRBP45N△C...
【文章來源】:塔里木大學(xué)新疆維吾爾自治區(qū)
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
TMV基因組結(jié)構(gòu)示意
塔里木大學(xué)碩士學(xué)位論文第1章文獻(xiàn)綜述9圖1-3RBPs在轉(zhuǎn)錄后基因表達(dá)調(diào)控中的作用(Glisovic,2008)[84]Fig.1-3ThefunctionofRBPsintheregulationofpost-transcriptionalgeneexpression科學(xué)家利用擬南芥開展了大量的關(guān)于RBPs應(yīng)答非生物脅迫的研究。擬南芥的RBPs中的AtGRP2和AtGRP7能夠在低溫下促進(jìn)種子發(fā)芽和幼苗生長,提高擬南芥的抗寒性[94]。另有研究顯示在干旱或脫落酸脅迫下擬南芥的GR-RBP(AtGRP)基因的表達(dá)量反而會(huì)下降[95]。Kim等人研究了水稻OsGRPs蛋白,發(fā)現(xiàn)OsGRP1、OsGRP4和OsGRP6同樣具有提高水稻抗寒性的功能[94]。擬南芥中的兩種RNA解旋酶AtRH9和AtRH25在鹽脅迫下過表達(dá)會(huì)延遲種子的萌發(fā)時(shí)間,說明AtRH9和AtRH25對(duì)鹽脅迫具有負(fù)調(diào)控作用[96]。植物通常會(huì)經(jīng)受超過最適溫度5℃或更高的溫度,但在高溫下會(huì)影響植物正常的細(xì)胞過程,并且會(huì)降低植物的生長和延遲發(fā)育[97]。相應(yīng)的植物也進(jìn)化應(yīng)對(duì)熱脅迫的相應(yīng)機(jī)制。例如,擬南芥有21種熱休克反應(yīng)因子(Heatshocktranscriptionfactors,HSFs),其中HsfA1a和HsfA1b能夠?qū)崦{迫及時(shí)作出反應(yīng),HsfA2能夠延長植物對(duì)高溫的耐受時(shí)間,HsfA3對(duì)植物的耐熱性也具有一定作用[98]。此外,Guan等人[97]的研究顯示含有KH域RNA結(jié)合蛋白R(shí)CF3是擬南芥中熱應(yīng)激反應(yīng)基因表達(dá)和耐熱性的重要的調(diào)節(jié)因子。植物在病原侵染條件下可激活其防御系統(tǒng),表達(dá)多種防衛(wèi)反應(yīng)相關(guān)蛋白,如病程相
塔里木大學(xué)碩士學(xué)位論文第2章TMV侵染普通煙草對(duì)NtRBP45表達(dá)影響分析19反應(yīng)程序:95℃2minHoldstage95℃15s55℃30sCyclingStage40個(gè)循環(huán)72℃30s95℃15s60℃1minMeltCurvestage95℃15s2.3結(jié)果與分析2.3.1不同時(shí)間段煙草總RNA提取運(yùn)用QIAGEN公司植物總RNA試劑盒提取TMV侵染后不同時(shí)間段煙草總RNA(圖2-1)。獲得煙草總RNA,經(jīng)瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)得到較完整的RNA條帶,依次為28sRNA、18sRNA和5sRNA,可以用于下步實(shí)驗(yàn)。圖2-1煙草總RNA提取Fig.2-1TobaccototalRNAextraction2.3.2NtRBP45在TMV侵染煙草中的轉(zhuǎn)錄表達(dá)分析以NtActin為內(nèi)參基因,未接種TMV的煙草(0d)為對(duì)照,取TMV侵染1d、2d、3d和4d的接種葉片進(jìn)行RT-qPCR,分析NtRBP45表達(dá)水平。結(jié)果如圖2-2所示,接種TMV后NtRBP45的表達(dá)量顯著升高,2d后達(dá)到極顯著水平。其中在1-2d之間NtRBP45表達(dá)量升高幅度較小,2-3d之間相對(duì)表達(dá)量升高幅度較大,達(dá)到3.7倍。NtRBP45表達(dá)量在3d達(dá)到峰值,總體呈先上升后下降。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]新疆轉(zhuǎn)基因抗蟲棉發(fā)展回顧、現(xiàn)狀及建議[J]. 李雪源,王俊鐸,梁亞軍,鄭巨云,龔照龍,艾先濤,郭江平,莫明. 中國棉花. 2019(08)
[2]Effects of Early Infection of Tobacco Mosaic Virus on Photosynthetic Proteins and Its Control[J]. Xiaojing XU,Kunfeng SONG,Fengsheng HAO,Jiajia ZHAO,Hongxiang GUO,Weiqun LIU. Agricultural Biotechnology. 2019(02)
[3]抑制煙草花葉病毒(TMV)植物提取物的篩選[J]. 陳雅寒,汝冰璐,翟穎妍,李晶,成巨龍,安德榮. 植物保護(hù)學(xué)報(bào). 2018(03)
[4]銹菌侵染后歐美雜交楊Pnd-cat抑制過氧化氫積累[J]. 王佳楠,曹景鑫,陳俏麗,崔曉,楊帆,黃麒,王峰,李丹蕾. 東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(05)
[5]植物病毒病檢測(cè)及防治的研究進(jìn)展[J]. 婁虎,徐熔,王海竹,徐啟江. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2017(24)
[6]煙草病蟲害綠色防控技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 邱睿,王海濤,李成軍,陳玉國,李小杰,李淑君. 河南農(nóng)業(yè)科學(xué). 2016(11)
[7]煙草N基因及其介導(dǎo)的抗TMV信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子機(jī)制[J]. 王倩,劉貫山. 中國煙草科學(xué). 2016(03)
[8]植物活性氧的產(chǎn)生及其作用和危害[J]. 張夢(mèng)如,楊玉梅,成蘊(yùn)秀,周滔,段曉艷,龔明,鄒竹榮. 西北植物學(xué)報(bào). 2014(09)
[9]植物轉(zhuǎn)基因技術(shù)及其應(yīng)用[J]. 薛菲,孫春玉,蔣世翠,王康宇,于洋,王義,張美萍. 吉林蔬菜. 2014(05)
[10]應(yīng)用IC-RT-PCR法檢測(cè)懷地黃中煙草花葉病毒(TMV)[J]. 杜琳,向進(jìn)樂,樊金玲,李欣,羅磊. 中國中藥雜志. 2013(13)
博士論文
[1]高沉默效率植物病毒雙鏈RNA的抗病毒研究[D]. 孫兆楠.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[2]中國煙草產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究[D]. 朱俊峰.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008
碩士論文
[1]新型抗病毒復(fù)配劑篩選及其作用機(jī)制研究[D]. 董蘊(yùn)琦.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018
[2]我國不同生態(tài)區(qū)煙草病毒病的分布與檢測(cè)技術(shù)研究[D]. 張俊.長江大學(xué) 2018
[3]不同品種煙草根系分泌物的組分分析與抗黑脛病的關(guān)系[D]. 邱文龍.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[4]抗病毒多糖篩選、提取及其對(duì)煙草花葉病毒病的抑制作用[D]. 沈小英.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2013
[5]四川煙區(qū)煙草病毒病研究[D]. 和洋.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[6]廣西百色煙草病毒病發(fā)生特點(diǎn)及控制技術(shù)應(yīng)用[D]. 林北森.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2009
[7]RNA介導(dǎo)抗性轉(zhuǎn)基因煙草植株的抗病性分析[D]. 武曉亮.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2007
[8]煙草與TMV互作過程中的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)初探[D]. 楊光.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2001
本文編號(hào):3490037
【文章來源】:塔里木大學(xué)新疆維吾爾自治區(qū)
【文章頁數(shù)】:82 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
TMV基因組結(jié)構(gòu)示意
塔里木大學(xué)碩士學(xué)位論文第1章文獻(xiàn)綜述9圖1-3RBPs在轉(zhuǎn)錄后基因表達(dá)調(diào)控中的作用(Glisovic,2008)[84]Fig.1-3ThefunctionofRBPsintheregulationofpost-transcriptionalgeneexpression科學(xué)家利用擬南芥開展了大量的關(guān)于RBPs應(yīng)答非生物脅迫的研究。擬南芥的RBPs中的AtGRP2和AtGRP7能夠在低溫下促進(jìn)種子發(fā)芽和幼苗生長,提高擬南芥的抗寒性[94]。另有研究顯示在干旱或脫落酸脅迫下擬南芥的GR-RBP(AtGRP)基因的表達(dá)量反而會(huì)下降[95]。Kim等人研究了水稻OsGRPs蛋白,發(fā)現(xiàn)OsGRP1、OsGRP4和OsGRP6同樣具有提高水稻抗寒性的功能[94]。擬南芥中的兩種RNA解旋酶AtRH9和AtRH25在鹽脅迫下過表達(dá)會(huì)延遲種子的萌發(fā)時(shí)間,說明AtRH9和AtRH25對(duì)鹽脅迫具有負(fù)調(diào)控作用[96]。植物通常會(huì)經(jīng)受超過最適溫度5℃或更高的溫度,但在高溫下會(huì)影響植物正常的細(xì)胞過程,并且會(huì)降低植物的生長和延遲發(fā)育[97]。相應(yīng)的植物也進(jìn)化應(yīng)對(duì)熱脅迫的相應(yīng)機(jī)制。例如,擬南芥有21種熱休克反應(yīng)因子(Heatshocktranscriptionfactors,HSFs),其中HsfA1a和HsfA1b能夠?qū)崦{迫及時(shí)作出反應(yīng),HsfA2能夠延長植物對(duì)高溫的耐受時(shí)間,HsfA3對(duì)植物的耐熱性也具有一定作用[98]。此外,Guan等人[97]的研究顯示含有KH域RNA結(jié)合蛋白R(shí)CF3是擬南芥中熱應(yīng)激反應(yīng)基因表達(dá)和耐熱性的重要的調(diào)節(jié)因子。植物在病原侵染條件下可激活其防御系統(tǒng),表達(dá)多種防衛(wèi)反應(yīng)相關(guān)蛋白,如病程相
塔里木大學(xué)碩士學(xué)位論文第2章TMV侵染普通煙草對(duì)NtRBP45表達(dá)影響分析19反應(yīng)程序:95℃2minHoldstage95℃15s55℃30sCyclingStage40個(gè)循環(huán)72℃30s95℃15s60℃1minMeltCurvestage95℃15s2.3結(jié)果與分析2.3.1不同時(shí)間段煙草總RNA提取運(yùn)用QIAGEN公司植物總RNA試劑盒提取TMV侵染后不同時(shí)間段煙草總RNA(圖2-1)。獲得煙草總RNA,經(jīng)瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)得到較完整的RNA條帶,依次為28sRNA、18sRNA和5sRNA,可以用于下步實(shí)驗(yàn)。圖2-1煙草總RNA提取Fig.2-1TobaccototalRNAextraction2.3.2NtRBP45在TMV侵染煙草中的轉(zhuǎn)錄表達(dá)分析以NtActin為內(nèi)參基因,未接種TMV的煙草(0d)為對(duì)照,取TMV侵染1d、2d、3d和4d的接種葉片進(jìn)行RT-qPCR,分析NtRBP45表達(dá)水平。結(jié)果如圖2-2所示,接種TMV后NtRBP45的表達(dá)量顯著升高,2d后達(dá)到極顯著水平。其中在1-2d之間NtRBP45表達(dá)量升高幅度較小,2-3d之間相對(duì)表達(dá)量升高幅度較大,達(dá)到3.7倍。NtRBP45表達(dá)量在3d達(dá)到峰值,總體呈先上升后下降。
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]新疆轉(zhuǎn)基因抗蟲棉發(fā)展回顧、現(xiàn)狀及建議[J]. 李雪源,王俊鐸,梁亞軍,鄭巨云,龔照龍,艾先濤,郭江平,莫明. 中國棉花. 2019(08)
[2]Effects of Early Infection of Tobacco Mosaic Virus on Photosynthetic Proteins and Its Control[J]. Xiaojing XU,Kunfeng SONG,Fengsheng HAO,Jiajia ZHAO,Hongxiang GUO,Weiqun LIU. Agricultural Biotechnology. 2019(02)
[3]抑制煙草花葉病毒(TMV)植物提取物的篩選[J]. 陳雅寒,汝冰璐,翟穎妍,李晶,成巨龍,安德榮. 植物保護(hù)學(xué)報(bào). 2018(03)
[4]銹菌侵染后歐美雜交楊Pnd-cat抑制過氧化氫積累[J]. 王佳楠,曹景鑫,陳俏麗,崔曉,楊帆,黃麒,王峰,李丹蕾. 東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào). 2018(05)
[5]植物病毒病檢測(cè)及防治的研究進(jìn)展[J]. 婁虎,徐熔,王海竹,徐啟江. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2017(24)
[6]煙草病蟲害綠色防控技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 邱睿,王海濤,李成軍,陳玉國,李小杰,李淑君. 河南農(nóng)業(yè)科學(xué). 2016(11)
[7]煙草N基因及其介導(dǎo)的抗TMV信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)分子機(jī)制[J]. 王倩,劉貫山. 中國煙草科學(xué). 2016(03)
[8]植物活性氧的產(chǎn)生及其作用和危害[J]. 張夢(mèng)如,楊玉梅,成蘊(yùn)秀,周滔,段曉艷,龔明,鄒竹榮. 西北植物學(xué)報(bào). 2014(09)
[9]植物轉(zhuǎn)基因技術(shù)及其應(yīng)用[J]. 薛菲,孫春玉,蔣世翠,王康宇,于洋,王義,張美萍. 吉林蔬菜. 2014(05)
[10]應(yīng)用IC-RT-PCR法檢測(cè)懷地黃中煙草花葉病毒(TMV)[J]. 杜琳,向進(jìn)樂,樊金玲,李欣,羅磊. 中國中藥雜志. 2013(13)
博士論文
[1]高沉默效率植物病毒雙鏈RNA的抗病毒研究[D]. 孫兆楠.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[2]中國煙草產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究[D]. 朱俊峰.吉林農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008
碩士論文
[1]新型抗病毒復(fù)配劑篩選及其作用機(jī)制研究[D]. 董蘊(yùn)琦.沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué) 2018
[2]我國不同生態(tài)區(qū)煙草病毒病的分布與檢測(cè)技術(shù)研究[D]. 張俊.長江大學(xué) 2018
[3]不同品種煙草根系分泌物的組分分析與抗黑脛病的關(guān)系[D]. 邱文龍.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[4]抗病毒多糖篩選、提取及其對(duì)煙草花葉病毒病的抑制作用[D]. 沈小英.西北農(nóng)林科技大學(xué) 2013
[5]四川煙區(qū)煙草病毒病研究[D]. 和洋.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[6]廣西百色煙草病毒病發(fā)生特點(diǎn)及控制技術(shù)應(yīng)用[D]. 林北森.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2009
[7]RNA介導(dǎo)抗性轉(zhuǎn)基因煙草植株的抗病性分析[D]. 武曉亮.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2007
[8]煙草與TMV互作過程中的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)初探[D]. 楊光.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2001
本文編號(hào):3490037
本文鏈接:http://sikaile.net/shoufeilunwen/zaizhiyanjiusheng/3490037.html
最近更新
教材專著