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水稻白叶枯病菌nontal效应因子基因突变体表型测定【字数:8786】

2024-11-03 13:24编辑: www.jxszl.com景先生毕设

目录
摘要1
关键词1
Abstract2
Key words2
引言3
1 材料与方法3
1.1 实验材料 3
1.1.1 供试菌株3
1.1.2 供试水稻品种和栽培方法4
1.1.3 培养基4
1.2 实验方法 4
1.2.1 接种实验4
1.2.2 叶片含菌量测定5
1.2.3 数据分析5
2 结果与分析5
2.1 PXO99ΔXopY基因敲除突变体对水稻致病力的影响5
2.2 MAFF311018ΔXopY基因敲除突变体对水稻致病力的影响6
2.3 PXO99ΔXopA基因敲除突变体对水稻致病力的影响7
2.4 PXO99ΔXopAE基因敲除突变体对水稻致病力的影响8
2.5 PXO99ΔXopAV基因敲除突变体对水稻致病力的影响9
2.6 PXO99ΔXopAY基因敲除突变体对水稻致病力的影响9
2.7 PXO99ΔXopG基因敲除突变体对水稻致病力的影响10
3 讨论 11
致谢13
参考文献14
水稻白叶枯病菌nonTAL效应因子基因突变体表型测定
摘要
由水稻黄单胞菌水稻致病变种(Xanthomonas oryzae pv. oryzae, Xoo)侵染所导致的水稻白叶枯病(Bacteria leaf blight, BLB)是水稻上重要病害之一,给我国水稻生产安全构成了严重威胁。Xoo具备三型分泌系统(T3SS),其分泌的TAL和nonTAL效应因子在细菌与寄主的互作过程中扮演了重要角色。目前,对于Xoo一些 nonTAL效应子基因突变体的表型,还鲜有全面了解。通过剪叶接种实验、菌体回收与显著性差异分析,本研究尝试对PXO99ΔXopA、PXO99ΔXopAE、PXO99ΔXopAY、PXO99ΔXopY、PXO99ΔXopAV、PXO99ΔXopG、MAFF311018ΔXopY进行致病力测定。与野生型相比,PXO9 *51今日免费论文网|www.51jrft.com +Q: #351916072
9ΔXopY在IRBB1、IRBB13上的致病力减弱;PXO99ΔXopAY与PXO99野生型在IRBB3、IRBB11上致病力差异不显著;PXO99ΔXopA在IRBB13上致病力比野生型有显著增加;上述结果有待进一步验证。本研究为进一步了解上述nonTAL效应因子在Xoo致病过程中所发挥的作用提供参考。
引言
水稻白叶枯病(Bacterial Leaf Blight, BLB)是水稻三大病害之一,在我国各水稻产区均有不同程度发生为害。水稻白叶枯病菌学名为水稻黄单胞菌水稻致病变种(Xanthomonas oryzae pv. oryzae, Xoo),是目前在水稻病理学研究中经常使用的模式病原菌,属于革兰氏阴性细菌。与许多其他包括黄单胞属(Xanthomonas)在内的植物病原细菌一样,水稻白叶枯病菌也具有三型分泌系统(type 3 secretion system,T3SS),能够分泌效应子(effectors),引发寄主产生抗病性或感病性[1]。Xoo可通过三型分泌系统分泌所分泌的效应子将近有40种。这些效应子可大致分为2类,即TAL(transcriptional activatorlike)和nonTAL[2]。前者类似于真核生物中转录激活子,具备激活转录的能力,而后者没有类似前者的能力。特别地,在黄单胞菌中,为方便表达, nonTAL蛋白被称为Xop(Xanthomonas out protein),即“黄单胞菌细胞外蛋白质”。虽然没有转录激活的能力,但是nonTAL效应因子却有着丰富多样的功能[3],在病原菌侵染植物的过程中发挥了不可替代的作用。
近年来,随着生物信息学预测的发展和生物实验的不断验证,在Xoo和其他黄单胞菌属植物病原细菌的致病过程中发挥功能的nonTAL效应因子被识别和鉴定出来。其功能包括破坏寄主泛素化蛋白系统、蛋白酶作用、改变宿主蛋白的磷酸化、抑制PAMP(Pathogenassociated Molecular Patterns)介导的免疫反应、抑制肽聚糖和几丁质引发的免疫反应等[26]。nonTAL效应因子在致病过程中有累加或冗余现象,这给关于其的研究增加了难度[78]。特别地,在水稻上,nonTAL效应因子也显得非常神秘。例如,在水稻品种IR24上,XopQxoo的致病力与野生型相比没有减少[2],但裴俊国等的研究暗示了Xoc中XopQ的突变可能抑制了水稻中的未知免疫性,造成突变体在水稻上的毒性增强[9]。水稻黄单胞菌具有小种专化性,不同品种水稻对病原细菌具有不同的抗病性和感病性。因此,在多种水稻植株上进行多种水稻白叶枯病菌nonTAL效应因子突变体的表型测定是进一步研究nonTAL效应因子及其在水稻侵染过程所发挥的作用的基础。为了研究多种水稻水稻白叶枯病菌nonTAL效应因子突变体的表型,本实验在多种水稻品种上对PXO99ΔXopA、PXO99ΔXopAE、PXO99ΔXopAY、PXO99ΔXopY、PXO99ΔXopAV、PXO99ΔXopG、MAFF311018ΔXopY进行致病力检测,并对所得到的数据进行显著性差异分析。
1 材料与方法
1.1 实验材料

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