拟南芥对烟草白粉菌侵入后抗性的分子机理

来源 :四川农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xm10282008
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
白粉病是自然界中较为常见和严重的真菌病害,研究白粉菌的致病机理对农业生产具有重要意义。植物对病原菌的抗性从空间上分为侵入前抗性和侵入后抗性。烟草白粉菌Gc SICAU1是一种弱致病力的白粉菌,将其接种于野生型拟南芥Col-0和双突变体pad4-1sid2-1后,均能突破侵入前抗性形成吸器。但在Col-0中的进一步生长受到侵入后抗性的抑制,而在双突变体pad4-1sid2-1中则能继续大量繁殖,表明在pad4-1 sid-1中侵入后抗性的失效。因此拟南芥Col-0和pad4-1 sid-1接种烟草白粉菌GcSICAU1后的基因表达差异能揭示侵入后抗性调控网络。为探究拟南芥对烟草白粉菌侵入后抗性的分子机理,本研究在6周叶龄的野生型拟南芥Col-0和双突变体pad4-1sid2-1叶片上接种烟草白粉菌Gc SICAU1,分别在接菌后0、1、3、6、8、10、12天取样提取RNA,进行转录组测序(RNA-seq),并进行GO和KEGG富集分析。结论如下:(1)通过分析Col-0和pad4-1 si2-1接菌后不同时间点与未接菌相比的差异表达基因以了解各自响应白粉菌的过程,结果表明:在Col-0中主要有大量抗病过程相关基因的诱导,且与水杨酸相关的抗病过程被大量诱导;在pad4-1sid2-1中抗病过程相关基因诱导的时间推后,诱导基因数减少,解毒和次生代谢相关GO有较多上调。(2)相同接种时间Col-0和pad4-1sid2-1的差异表达基因分析结果表明:Col-0相比于pad4-1sid2-1显著上调的基因主要富集于防御响应、水杨酸和茉莉酸响应、呼吸爆发、系统获得性抗性、超敏反应等方面,这些过程是侵入后抗性的主要过程。pad4-1 sid2-1相比于Col-0显著上调的基因主要富集于毒素的分解代谢、营养运输、次生代谢物的合成与代谢等方面,这些过程与植物缓解白粉菌毒素伤害和维持自身生长密切相关。(3)将(Col-0和pad4-1sid2-1差异表达基因表达模式进行聚类分析,相似表达趋势的归为一类,共得到9个类群,包含2286个基因。根据表达趋势,4个类群在Col-0中的基因表达量总体高于pad4-1sid2-1,主要涉及抗病过程;5个类群在pad4-1sid2-1中的基因表达量总体高于Col-0,主要涉及感病过程。(4)将与抗病相关的重要基因如蛋白激酶、水杨酸、苯丙烷类生物合成通路、植物-病原互作网络相关基因进行深入分析,得到部分拟南芥对烟草白粉菌侵入后抗性的重要基因。(5)选取19个转录组测序分析结果的重要差异表达基因进行定量验证,包括涉及抗病过程和感病过程的不同表达模式的基因,结果显示,定量结果与转录组测序结果基本一致,证明转录组测序数据的可靠及结论的正确。本研究的结果让我们对侵入后抗性的机制有了初步的了解,为进一步研究侵入后抗性提供了丰富的数据支持。
其他文献
探讨DNA含量定量分析在中枢神经良、恶性肿瘤的判定及星形细胞瘤分形诊断中的应用价值。方法:运用计算机辅助图象分析并结合组织细胞化学技术测定肿瘤细胞核的DNA含量及DNA倍体细胞分布
本文考察日本动画片《钢之炼金术师》(2009版)对欧洲炼金术文化的吸收与创新。在人造人情节方面,该剧对炼金术文化的吸收表现在烧瓶小人的制造方法参考了帕拉塞尔苏斯的《物
为了总结成绩。表彰先进,促进全省期刊事业又好又快发展。湖北省新闻出版局、湖北省期刊协会举办了第六届湖北省优秀期刊评选活动。此次评选遵循“坚持导向、注重质量、严格标准、客观公正”的原则。经专家评审组认真评审、评选活动领导小组审定,有10家期刊被评为“湖北十大名刊”,《江汉论坛》榜上有名。这是该刊继2001年以来荣获第一、第二届“湖北十大名刊”之后,再次荣膺“湖北十大名刊”称号。  《江汉论坛》是由我
南京图书馆和复旦大学图书馆所藏的《渔洋山人集句梅花诗》是一部伪书,不仅全部作品均抄自明代童琥的《草窗梅花集句》,就连排列顺序也未作改变。该书可能是书商作伪,欲借王
意识形态的概念及其作用对于我们来说并不陌生,但从经济学家的视角给予确认和应用,诺思是独特的。成功的意识形态能够起到弱化搭便车、道德风险和偷懒的作用。改革以来,我国在收
本文选择病理,刷检和痰脱落细胞检查皆为阳性的肺癌患者142例(鳞癌62例,腺癌18例未分化小细胞癌59例)以病理分型为标准,对刷检,痰检中同类型癌细胞,在排列方式,细胞浆嗜色,细胞大小,细胞核畸形程
一、研究背景伴随着经济全球化的逐步深入,世界各国经济竞争已经由初级生产要素转向人才、科学技术等新兴生产要素,高新技术产业由此产生。我国自20世纪80年代以来,先后部署
马克思有一句名言是我们耳熟能详的:理论一经掌握群众,就会变为改造世界的巨大物质力量。作为当代中国马克思主义的中国特色社会主义理论体系的魅力除了深邃的历史穿透力外,它更
《欲望号街车》是美国著名戏剧作家纳西·威廉斯的重要代表作品。他的这部作品在美国戏剧史上有着极高的地位,也多次获得各种国际大奖。后来还被拍为同名电影,在美国引起了剧
PSO算法是一种随机优化方法,但对复杂问题容易陷入早熟收敛,改进算法的随机因素以增大种群多样性是解决这一问题的常用方法。本文分析了随机因素对PSO算法的收敛性能的影响,对粒