HarpinNPcc蛋白多样性及其对诱导植物软腐病抗性的影响

摘要

本研究的目的是明确harpinNPcc多样性与其诱导植物抗软腐病能力的关系。
　　本研究从Pectobacterium carotovorum sub.carotovorum(Pcc)新克隆得到了8个差异hrpNPcc基因。之后对8个所得hrpNPcc基因及其编码harpinNPcc的氨基酸进行变异分析,发现了他们的突变特点。最后从BCBI上下载与Pcc同被归类为SRE(软腐欧文氏菌)的Pca、Dickeya的hrpN基因及其编码的harpinN蛋白,对其进行遗传关系分析。分析结果显示:hrpN和harpinN的遗传关系分析都支持Pcc、Pca、Dickeya分别成族;来源同一菌株的hrpNPcc和harpinNPcc的遗传分类在分支构成上具有相似性,但在遗传关系远近的划分上又存在差异性。
　　根据hrpNPcc及harpinNPcc遗传关系分析结果选择差异明显的8个蛋白,构建蛋白表达载体,诱导表达后得到包涵体形式的harpinNPcc蛋白。
　　将8个蛋白分别处理拟南芥和铁皮石斛,后接种PccBC1,接种24h后记录接种叶片的发病情况,分析病情指数。结果显示:8个蛋白均能诱导拟南芥和铁皮石斛抗软腐病,但各处理又存在差异;同一蛋白诱导拟南芥和铁皮石斛抗软腐病的能力也有所不同;本研究中发现harpinNLYX3诱导两种植物抗病性的能力最强。
　　本研究的结果证明hrapinN蛋白差异与其诱导植物抗病性效应相关,而本研究发现的harpinNLYX3对开发新型抗病生物制剂具有很好的科研及实践意义。

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1 引言

1.1 软腐果胶杆菌

1.2 HarpinN蛋白及其功能

1.3 本研究的目的和意义

2 材料和方法

2.1 菌株、质粒和培养基

2.2细菌总DNA的小量提取

2.3 HrpNPcc基因克隆

2.4 分析hrpNPcc基因及其编码氨基酸并选择差异较大的hrpNPcc

2.5 HrpNPcc基因高效表达载体的构建

2.6 HarpinNPcc蛋白的诱导及纯化

2.7 HarpinNPcc蛋白过敏反应检测

2.8 HarpinNPcc蛋白多样性对诱导拟南芥抗软腐病的影响

2.9 HarpinNPcc蛋白多样性对诱导铁皮石斛抗软腐病的影响

3 结果

3.1 HrpNPcc基因克隆

3.2 HrpNPcc基因序列分析

3.3 HarpinNPcc氨基酸序列分析

3.4 HrpN基因及其编码氨基酸序列的变异分析和系统发育分析

3.5 选择基因及其编码氨基酸差异较大的hrpNPcc序列

3.6 HarpinNPcc蛋白的高效表达

3.7 目的harpinNPcc蛋白的诱导及纯化

3.8 HarpinNPcc蛋白过敏反应测定

3.9 HarpinNPcc蛋白多样性与其诱导拟南芥抗软腐病性

4 讨论

4.1 HrpNPcc基因

4.2 HrpNPcc基因与Pcc菌株的关系

4.3 HarpinNPcc蛋白

4.4 HarpinNPcc蛋白生物活性的相似性和差异性

4.5 在植物抗病中表现最佳的HarpinNLYX3蛋白

5 结论

5.1 HrpNPcc及harpinNPcc的突变特点

5.2 HrpNPcc基因与Pcc菌株的关系

5.3 HrpNPcc基因的多样性分析

5.4 HrpN及harpinN的遗传分析

5.5 HarpinNPcc蛋白

5.6 HarpinNPcc蛋白诱导植物抗软腐病

5.7 抗病性表现最佳的harpinNLYX3蛋白

参考文献

致谢