禾谷炭疽菌CgRAB4的功能研究

[目的]阐明禾谷炭疽菌(Colletotrichum graminicola)中CgRAB4的功能,为探究Rab蛋白在禾谷炭疽病菌中的保守性和特殊功能奠定理论基础.[方法]通过同源重组的方法对CgRAB4进行基因敲除,经潮霉素抗性筛选和PCR验证后获得缺失突变体,进而分析其在禾谷炭疽菌生长发育和侵染致病过程中的作用.[...     

木薯过氧化物酶基因序列分析及其乙烯和茉莉酸甲酯诱导表达特性

[目的]分析木薯Class Ⅲ过氧化物酶(POD)基因(MePOD)的序列特征,并检测乙烯(ET)和茉莉酸(JA)逆境信号对其表达的影响,为研究木薯对逆境胁迫的响应和调控模式及培育抗逆新品种提供理论依据.[方法]从木薯基因组数据库中获取MePOD基因序列并进行分析;以木薯品种华南8号悬浮培养细胞为材料,利用实时荧光定量PCR(qPCR)检测木薯MePOD基因在乙烯利和茉莉酸甲酯(MeJA)处理后的表达特性.[结果]MePOD基因编码区含4个外显子和3个内含子;转录起始位点位于起始密码子上游1061 bp处;启动子区域含多个顺式作用元件,但无ET和JA响应元件.MePOD蛋白由33 1个氨基酸组成,分子量为37.476kD,理论等电点为8.66;有一个含信号肽的跨膜结构,是一种阳离子分泌型Class Ⅲ POD.系统发育进化树分析结果表明,木薯MePOD蛋白与大戟科橡胶树(Hevea brasiliensis,ADR70870.1)的亲缘关系最近,且除两种裸子植物外,其他17种被子植物聚为一类,且同一科植物进一步相聚,此结果与进化地位一致.和CR检测结果表明,MeJA涛导0.5 h后,MePOD基因表达量整体上呈先升高后下降的变化趋势,而乙烯利诱导0.5h后其表达量呈缓慢上升的变化趋势,但整体上维持在本底水平之下.[结论]JA和ET逆境信号不直接通过相应响应元件上调MePOD基因表达,而与其他激素信号进行综合调控,并进一步参与植物体内的抗氧化过程.     

木薯DBE和SBE基因的序列分析及其茉莉酸甲酯诱导表达特性

为研究木薯中调控支链淀粉合成的DBE和SBE基因如何被茉莉酸信号调控,首先对木薯基因组数据库中的MeDBE和MeSBE2.1基因进行序列分析,二者都具有α淀粉酶催化结构域且启动子区都具有茉莉酸响应元件等多种响应元件。以木薯品种‘华南八号’悬浮培养细胞为材料,利用qRT-PCR检测木薯MeDBE和MeSBE2.1基因在茉莉酸甲酯处理后的表达特性。结果显示：MeDBE基因的表达在最初短暂上调后持续下调,而MeSBE2.1则持续上调后又恢复最初水平,说明MeDBE和MeSBE2.1基因可被茉莉酸信号调控,进一步推测表明,其受到不同激素信号整合后的综合调控,以影响支链淀粉的生物合成。     

利用生物信息学方法鉴定和分析禾谷炭疽菌Rab蛋白家族

Rab蛋白作为分子开关,调控着丝状真菌中囊泡运输的各个过程。为明确禾谷炭疽菌(Colletotrichum graminicola)中Rab蛋白家族成员的数量和理化特征,本研究利用生物信息学的方法对禾谷炭疽菌中的Rab蛋白进行比对搜索,并对得到的Rab蛋白进行理化性质和系统进化分析,以期望为进一步阐明其功能提供理论指导。结果表明,禾谷炭疽菌中共有10个Rab蛋白候选基因,都编码小分子的亲水蛋白,编码产物都定位于胞内具有膜结构的细胞器上,其中有一半为稳定蛋白。此外,该Rab蛋白家族的绝大多数成员在丝状真菌中的进化是保守的,都具有保守的结构域,但是该家族个别成员与同属的黄瓜炭疽菌(Colletotrichum orbiculare)中的同源蛋白的进化距离较远,暗示了禾谷炭疽菌为了适应环境和更好地侵染植物进化出了可能具有特异性功能的Rab蛋白。本研究的结果将为深入明确Rab蛋白家族的具体功能奠定基础,期望为进一步设计更加合理有效的玉米炭疽病防治策略提供新思路。     

稻瘟病菌MoYpt7互作蛋白的初步筛选

利用酵母双杂交系统,以稻瘟病菌MoYpt7激活型为诱饵蛋白,从稻瘟病菌不同生长发育阶段的cDNA文库中筛选互作蛋白,经复筛得到10个候选互作蛋白基因,利用Bi FC或pull-down assay验证蛋白间的互作,为寻找MoYpt7下游调控侵染致病过程的效应因子提供依据.     

木薯DBE和SBE基因的序列分析及其茉莉酸甲酯诱导表达特性

为研究木薯中调控支链淀粉合成的DBE和SBE基因如何被茉莉酸信号调控,首先对木薯基因组数据库中的Me DBE和Me SBE2.1基因进行序列分析,二者都具有α淀粉酶催化结构域且启动子区都具有茉莉酸响应元件等多种响应元件。以木薯品种‘华南八号’悬浮培养细胞为材料,利用q RT-PCR检测木薯Me DBE和Me SBE2.1基因在茉莉酸甲酯处理后的表达特性。结果显示:Me DBE基因的表达在最初短暂上调后持续下调,而Me SBE2.1则持续上调后又恢复最初水平,说明Me DBE和Me SBE2.1基因可被茉莉酸信号调控,进一步推测表明,其受到不同激素信号整合后的综合调控,以影响支链淀粉的生物合成。