發(fā)布時間：2024-06-08 04:46

　　由Lonsdalea quercina subsp.populi引起的歐美楊潰瘍病是一種新發(fā)現(xiàn)的毀滅性林木病害,該病主要危害歐美楊,如中林46楊(Populus× euramericana cv.’Zhonglin 46’)、107楊(P:× euramericana cv.’74/76’)等品種,造成發(fā)病枝條死亡、頂梢干枯死亡,嚴重影響楊樹健康和木材生產(chǎn),尚未有效的防治措施。開展該病菌的致病性機制研究將有助于制定有效的防控技術和開發(fā)新型藥劑靶標位點。本文主要通過研究雙組分系統(tǒng)信號基因在病原菌致病機制和生物學過程的功能,明確雙組分系統(tǒng)組氨酸蛋白質(zhì)激酶LqHK1和反應調(diào)節(jié)因子LqRR2的生物學和致病性作用機理,主要研究結(jié)果如下:通過對LqHK1序列進行生物信息學分析,然后根據(jù)同源重組的原理,構建自殺質(zhì)粒pWM91-△LqHK1,獲得了 LqHK1缺失突變體。結(jié)果顯示歐美楊細菌性潰瘍病菌N-5-1基因組中,LqHK1為單拷貝,編碼區(qū)長1350 bp,編碼450個氨基酸。致病力測試表明:LqHK1基因的缺失突變體在107楊楊樹枝干上的致病力顯著降低,HBLqLqHK1菌株恢復至野生型狀態(tài);通...

【文章頁數(shù)】：71 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 文獻綜述
    1.1 細菌雙組分信號轉(zhuǎn)導系統(tǒng)簡介
    1.2 細菌雙組分信號轉(zhuǎn)導系統(tǒng)的組成
        1.2.1 組氨酸激酶
        1.2.2 反應調(diào)節(jié)蛋白
    1.3 原核和真核生物中,雙組分系統(tǒng)的比較
    1.4 雙組分信號轉(zhuǎn)導系統(tǒng)的類型和轉(zhuǎn)導模式
        1.4.1 簡單雙組分系統(tǒng)的組氨酸殘基到天冬氨酸殘基的磷酸化
        1.4.2 復雜雙組分系統(tǒng)的多個His-to-Asp磷酸化轉(zhuǎn)移
    1.5 不同雙組分信號轉(zhuǎn)導系統(tǒng)的信號交流(cross-talk)
    1.6 雙組分信號轉(zhuǎn)導系統(tǒng)的特點
        1.6.1 多樣性
        1.6.2 復雜性
    1.7 雙組分信號轉(zhuǎn)導系統(tǒng)與病原菌的致病力相關
    1.8 歐美楊細菌性潰瘍病的研究進展
        1.8.1 病原及致病性危害
        1.8.2 歐美楊細菌性潰瘍病病菌侵染循環(huán)
        1.8.3 歐美楊細菌性潰瘍病病菌檢測方法和技術
        1.8.4 病原菌的Ⅲ型分泌系統(tǒng)
    1.9 研究目的和意義
2. LqHK1基因的功能研究
    2.1 實驗材料及方法
        2.1.1 菌種、質(zhì)粒及引物
        2.1.2 試劑
        2.1.3 供試植物
        2.1.4 培養(yǎng)基
        2.1.5 菌株的保存、活化及培養(yǎng)
        2.1.6 試劑及抗生素濃度
        2.1.7 DNA提取
        2.1.8 PCR片段擴增、回收
        2.1.9 酶切及連接
        2.1.10 質(zhì)粒熱擊轉(zhuǎn)化
        2.1.11 兩親結(jié)合方法
        2.1.12 三親結(jié)合方法
        2.1.13 Southern雜交驗證突變體
        2.1.14 RNA的提取、純化與反轉(zhuǎn)錄
        2.1.15 Real-time PCR
        2.1.16 L.quercina LqHK1敲除突變體的構建
        2.1.17 L.quercina LqHK1基因敲除突變體的獲得
        2.1.18 LqHK1基因互補突變體的構建
        2.1.19 生長曲線測定
        2.1.20 游動能力的測定
        2.1.21 生物膜形成能力測定
        2.1.22 致病性反應測試
        2.1.23 熒光定量PCR檢測發(fā)病部位病原菌含量
        2.1.24 游動性相關基因表達量分析
        2.1.25 胞外多糖測定
        2.1.26 過氧化氫敏感性檢測
        2.1.27 纖維素酶活性檢測
    2.2 結(jié)果與分析
        2.2.1 LqHK1基因上下同源臂的擴增
        2.2.2 重疊PCR融合同源臂
        2.2.3 自殺載體的構建
        2.2.4 突變體的構建分析
        2.2.5 LqHK1基因互補突變體的獲得與驗證
        2.2.6 LqHK1缺失突變體生長速率未受影響
        2.2.7 LqHK1基因缺失對生物膜的影響
        2.2.8 LqHK1缺失影響病原菌游動性及相關基因的表達
        2.2.9 LqHK1基因突變體導致致病性下降
        2.2.10 突變體影響病原菌在寄主植物上的定殖能力
        2.2.11 突變體胞外多糖測定
        2.2.12 過氧化氫敏感性測定
        2.2.13 纖維素酶檢測
    2.3 小結(jié)與討論
3 LqRR2的功能分析
    3.1 實驗材料及方法
        3.1.1 菌種、質(zhì)粒及引物
        3.1.2 試劑
        3.1.3 生物信息學分析方法
        3.1.4 接種植物
        3.1.5 LqRR2基因敲除突體的構建
        3.1.6 LqRR2基因缺失突變體的獲得
        3.1.7 LqRR2基因互補突變體的構建
        3.1.8 生長曲線、游動性、生物膜測定
        3.1.9 胞外多糖檢測
        3.1.10 致病性反應測試
        3.1.11 熒光定量PCR檢測發(fā)病部位病原菌含量
        3.1.12 游動性相關基因表達量分析
    3.2 結(jié)果與分析
        3.2.1 LqRR2基因上下同源臂的擴增
        3.2.2 重疊PCR融合同源臂
        3.2.3 自殺載體的構建
        3.2.4 LqRR2基因缺失突變體的驗證
        3.2.5 LqRR2基因互補突變體的驗證
        3.2.6 雙組分系統(tǒng)孤對蛋白LqRR2的結(jié)構分析
        3.2.7 LqRR2缺失突變體生長速率未受影響
        3.2.8 LqRR2基因缺失未影響生物膜的形成
        3.2.9 LqRR2基因缺失未影響胞外多糖的形成能力
        3.2.10 LqRR2基因突變影響游動性及相關基因的表達
        3.2.11 突變體導致致病性下降
        3.2.12 突變體影響病原菌在寄主植物上的定殖能力
        3.2.13 纖維素酶檢測
    3.3 小結(jié)與討論:
4 全文結(jié)論與討論
參考文獻
個人簡介
導師簡介
致謝



本文編號：3991476