水稻细菌性条斑病菌和水稻白叶枯病菌对过氧化氢敏感性差异的分子机制研究

来源 :南京农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wll201
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
水稻白叶枯病(rice bacterial leaf blight,BLB)和水稻细菌性条斑病(rice baeterial leafstreak,BLS)是水稻生产上的重要病害,严重危害水稻的产量,给粮食安全造成了很大威胁。其病原物分别为水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzaepv.oryzae,Xoo)和水稻细菌性条斑病菌(Xanthomonas oryzaepv.oryzicola,Xoc)。Xoo和Xoc均是好氧微生物,因此,无论是在有氧环境中细胞呼吸链上电子的转移,还是在病原物侵染植物过程中植物为抵御侵染释放的活性氧(ROS),都对菌体的生存产生很大威胁。同时微生物为了应对不良环境和维持自身的生存,已经进化出一套复杂的抗氧化系统。对于Xoo和Xoc抗氧化机制的研究将为理解病原物的生存机制,预防病害的发生以及新农药的创制提供重要的理论依据。实验室前期研究发现,Xoo和Xoc虽然基因组非常相似,但是对过氧化氢(H2O2)的敏感性差异显著,且这种差异是两个菌的OxyR蛋白序列分化造成的。通过对Xoo和Xoc的OxyR蛋白序列进行比对发现,两者仅存在10个氨基酸的差异。在本研究中,为了探究上述10个差异氨基酸在OxyR介导的Xoo和Xoc对H2O2敏感性差异中的作用,我们通过同源置换的方法构建了 OxyR点突变体菌株,并对这些突变体菌株进行H2O2的敏感性,总过氧化氢酶的活力,H2O2积累量,抗氧化相关基因的相对表达量以及致病力的测定。结果表明,Xoc与Xoo的OxyR第23号氨基酸是两者对H2O2敏感性差异的关键位点。将Xoc的OxyR中23K突变为Xoo中的23T后,Xoc对H2O2的敏感性提高,菌体的H2O2含量升高,总过氧化氢酶活力下降,过氧化氢酶基因表达量下降,菌体的致病力也降低。相应地,将Xoo的OxyR中23T突变为Xoc中的23K后,Xoo突变体抗氧化能力提高,且具备了Xoc对H2O2反应的相关表型。蛋白与DNA结合能力的分析结果表明,Xoo和Xoc的OxyR的第23号氨基酸通过影响自身与下游基因启动子靶标的结合,改变了靶基因在菌体中的表达水平,从而影响了菌体对H2O2的敏感性。
其他文献
学位
学位
学位
学位
屠体和产蛋是家禽生产中重要经济性状。挖掘与目标性状相关的遗传变异位点和候选功能基因,实施精准分子育种可提高育种效率。本研究针对雪山草鸡D系的屠体性状和F系产蛋性状进行了遗传参数估计和全基因组关联分析(Genomewide association study,GWAS)。(一)雪山草鸡D系屠体性状遗传参数估计和GWAS以江苏立华牧业公司雪山草鸡配套系D系为研究对象,公母各150只,收集90日龄屠体及
学位
学位
学位
学位
随着微结构在微流控、微机电等微细系统中的广泛应用,在各种材料表面加工高质量的微结构就显得特别重要。目前,加工微结构的主要方法有精密机械加工、微电火花加工、微细电解加工、光刻加工、离子束加工、激光加工等。其中,短脉冲及超短脉冲激光由于其极高的峰值密度,加工时能够产生具有高质量、高精度的微特征,成为了被广泛应用的微加工技术。皮秒激光由于其既兼顾飞秒激光的“冷加工”特性,又兼顾纳秒激光的稳定可靠等特点,