病程相关蛋白

摘要： 以易感秆锈病的燕麦品种‘坝莜1号’为试验材料,采用盆栽技术,分析施硅对侵染秆锈病菌后燕麦叶片的病程相关蛋白酶活性及酚类物质代谢的影响,以明确硅提高燕麦抗秆锈病的生理机制,为燕麦秆锈病新型病害防治措施提供理论依据。结果表明:(1)接种秆锈病菌后,施硅处理下燕麦秆锈病严重度显著降低,且叶片秆锈病菌孢子量明显减少。(2)在不接种秆锈病菌的情况下,施硅与否对燕麦叶片的病程相关蛋白酶活性无显著影响;在接种秆锈病菌后,施硅与不施硅处理的燕麦叶片几丁质酶活性均快速升高,并且分别在接种第1天和第3天达到峰值后开始降低;在接种情况下,施硅与不施硅处理叶片β-1,3葡聚糖酶活性均先升后降,并均在接种第3天达到峰值;施硅后可显著提高燕麦叶片几丁质酶和β-1,3葡聚糖酶活性。(3)在不接种秆锈病菌的情况下,施硅与否对燕麦叶片酚类物质代谢无显著影响;接种秆锈病菌能使燕麦叶片多酚氧化酶(PPO)活性、苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性、总可溶性酚(TSP)含量及木质素含量快速上升,施硅处理和不施硅处理均在接种后第3天达到峰值后开始快速下降,且施硅能显著提高酚类物质中各组分的含量及相关酶活性。研究认为,施硅可通过诱导燕麦叶片中病程相关蛋白酶活性和酚类物质代谢能力的提升来增强燕麦对秆锈病的抗性。

摘要： 为了探究粗枝云杉(Picea asperata)病程相关蛋白PR10的核糖核酸酶活性,该研究以粗枝云杉一年生针叶为材料,以响应云杉落针病菌(Lophodermium piceae)侵染而显著上调的一个PR10基因(PaPR10)序列为研究对象,设计特异性引物,采用RT-PCR技术克隆获得PaPR10基因的cDNA序列全长,使用生物信息学软件预测该基因编码蛋白的序列特征,将该基因进行原核表达和纯化,利用底物法检测纯化蛋白的核糖核酸酶活性,为解析PR10基因的抗菌活性机理奠定基础。结果表明:(1)成功克隆到PaPR10基因(GenBank登录号为OM743228)的ORF长456 bp,编码151个氨基酸序列,相对分子量为16.52 kD,理论等电点为5.73。(2)PaPR10蛋白无信号肽、不含跨膜区、定位在细胞质中,具有典型的病程相关蛋白Bet_v_1家族保守结构域和一个富含甘氨酸环(P-Loop)的保守结构域,但PaPR10蛋白的P-Loop结构域存在一个碱基突变;PaPR10蛋白与北美云杉等多种裸子植物和部分苔藓植物的PR10蛋白相似性较高。(3)IPTG诱导下,PaPR10蛋白以可溶性蛋白和包涵体的形式并存,且以终浓度为0.8 mmol/L的IPTG在30°C下诱导10 h时表达量最佳,但纯化后的PaPR10可溶性蛋白没有核糖核酸酶活性。研究发现,PaPR10蛋白不具备核糖核酸酶活性。

摘要： 蒙古黄芪病程相关蛋白(Astragalus membranaceus pathogenesis-related protein-10,AmPR-10)具有核酸酶活性,对黄芪生长发育及抗病机制具有重要意义.但从天然黄芪中提取蛋白质的传统方法成本较高,蛋白得率较少.研究首次利用大肠杆菌表达体系对AmPR-10进行可溶性外源表达,构建了3种重组子:①以pET28a为载体构建pET28a-AmPR-10;②以pET30a为载体构建pET30a-AmPR-10;③以pET30a为载体、大肠杆菌分子伴侣skp修饰构建pET30a-skp-AmPR-10.通过SDS-PAGE分析,目的蛋白可溶性表达量比较结果是:pET30a-skp-AmPR-10>pET30a-AmPR-10>pET28a-AmPR-10.由蛋白质三级结构模拟分析发现,载体pET-30a上的标签S-tag通过影响AmPR-10局部α螺旋构象而提高目标蛋白的可溶性表达,分子伴侣skp通过提高融合蛋白整体α螺旋比例进一步提升目标蛋白可溶性表达量.研究解决了目前从天然黄芪中提取蛋白操作复杂、提取量小的问题.同时,经测定,目的蛋白具有核酸酶活性,为外源AmPR-10相关活性研究提供了依据.

摘要： 以小黑杨(Populus simonii×P.nigra)为试验材料,从小黑杨cDNA中克隆得到477 bp的PR10基因(Potri.008G212500.1)片段,编码158个氨基酸。结果表明:PR10基因含有P-环和Bet v 1家族保守结构域,属于稳定的亲水蛋白,无信号肽。系统进化树分析显示,杨树PR10蛋白与毛果杨、毛白杨遗传距离较近,说明其亲缘关系较近。亚细胞定位结果显示,GFP-PR10蛋白定位于细胞核中。PR10基因表达具有组织特异性,并受胁迫诱导表达。PR10基因在根中表达水平明显高于叶片中的表达水平。在杨树叶枯病病原菌(Alternaria alternata)胁迫48 h时达到初始表达量的8.86倍;高盐胁迫PR10基因表达量在根中变化显著,在12 h时达到初始表达量的15.25倍。PR10基因受到水杨酸(SA)和茉莉酸甲酯(MeJA)胁迫时,其表达量也发生显著变化,证实PR10基因受到水杨酸通路与茉莉酸通路调控。

摘要： 为研究不同砧木对烟草嫁接苗抗病性的影响,明确抗病材料云烟87(Y87)作为砧木提高接穗红大金元(HD)对青枯病抗性的机理,采用劈接加生料带缠绕法以易感青枯病品种HD作为接穗,以HD和Y87作为砧木,分别构建HD/HD和HD/Y87嫁接烤烟苗,然后测量HD/HD和HD/Y87保护性酶苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性的变化,最后利用高通量测序技术和Illumina HiSeqTM 4000测序平台,提取5株HD/HD或HD/Y87 mRNA,反转录构建总cDNA文库,测序,过滤低质量Reads后,用TopHat2比对参考基因组,用Cufflinks和DESeq软件获得基因表达量和差异表达基因.结果发现,不同取样时间HD/Y87 PAL活性均显著高于HD/HD,4个样品分别得到48414474～48697874条Clean Reads和38272～40938条基因,但HD/Y87发生选择性剪切事件数高于HD/HD;比较HD/Y87和HD/HD两组间基因表达量,得到3904条差异基因,其中3096条基因上调,808条基因下调;在上调基因中有参与木质素合成的3条编码苯丙氨酸解氨酶基因,5条Myb家族转录因子基因,5条编码多酚氧化酶基因;还有2条病程相关蛋白基因和3条相应的ERF转录因子基因等.这些结果表明,Y87作为砧木能够提高接穗HD PAL活性和多种抗性基因(包含木质素、多酚及病程相关蛋白)表达量,从而提高接穗红大金元对青枯病等病害抗性.

摘要： 利用生物信息学方法,对白桦BpPR1理化性质、亲水/疏水性、跨膜结构、二级结构、三级结构及与其他植物PR1蛋白的同源性进行了预测,同时对该基因启动子的顺式作用元件以及基因结构进行了预测和分析.结果表明,①BpPR1的cDNA全长为816 bp,CDS为531 bp,编码由176个氨基酸构成的稳定亲水性蛋白,存在跨膜运输结构,属于CAP蛋白家族的一员.白桦BpPR1与葡萄、枣亲缘关系较近;②BpPR1基因组结构中含有2个外显子和3个内含子;③BpPR1启动子含有多个真核生物启动子的基本元件CAAT-box和TATA-box,还含有与低温响应、脱落酸响应、茉莉酸甲酯响应、生长素响应、水杨酸响应、细胞分裂素响应相关的响应元件以及MYBHv1结合位点等,说明该蛋白可能受多种生长调节剂调控,参与生物与非生物胁迫过程.

摘要： 为研究L-谷氨酸(谷氨酸)对果实采后病害的抗性机制,以樱桃番茄为对象,将其浸泡于100 mg/L谷氨酸溶液10 min,经不同诱导时间(0、12、24、36 h)处理后接种Alternaria alternata,定期测定果实的发病率,同时研究谷氨酸对果实病程相关蛋白(pathogenesis-related proteins,PRs)及其编码基因的影响.在体外条件下,观察谷氨酸对病原菌生长状态的影响.结果 表明:谷氨酸诱导时间在24 h及以上时,番茄发病率显著下降;体外试验中,谷氨酸对病原菌的孢子萌发率和生长无明显影响;谷氨酸可迅速提高果实β-1,3-葡聚糖酶、几丁质酶(chitinases,CHI)和过氧化物酶(peroxidase,POD)的活力,且诱导LePR1、LePR5、LeCHI3、LeCHI9和LePOD上调表达.综上,谷氨酸对Alternaria alternata的作用机制可能与其诱导了果实体内的病程相关蛋白有关.

摘要： 研究了壳聚糖复合硅酸钠浸泡处理对A.alternata挑战接种果实的苯丙烷代谢与防御相关酶的影响.以冬枣为材料,分别用1％的壳聚糖(chitosan,CTS)复合不同浓度(10、40、160 mmol/L)的Na2 SiO3水溶液浸泡冬枣5 min,以蒸馏水作为对照.室温下贮藏并定期测定其病斑直径、类黄酮、多酚、木质素及相关酶的活性.实验结果显示:在贮藏20 d后,1％ CTS +40 mmol/L Na2Si03处理病斑直径为1％ CTS处理组病斑直径的57.33％.1％ CTS+ 40 mmol/LNa2 SiO3处理激活了苯丙氨酸解氨酶(Phenylalane Ammonlalyase,PAL)、肉桂酸4-羧化酶(Cinnamate 4 Hydroxylase,C4H)、4-香豆酰-辅酶A连接酶(4coumarate Coenzyme A Ligase,4CL)、过氧化物酶(Peroxidase,POD)的活性,使得总酚、类黄酮、木质素含量增加.同时,病程相关蛋白几丁质酶(Chitinase,CHT)、β-1,3葡聚糖酶(β-1,3-giucanase,GLU)活性增强.实验结果表明,CTS+ Na2 SiO3处理可以通过诱导果实苯丙烷代谢和病程相关蛋白活性增强采后枣果实抗病性.

摘要： 该实验采用定量逆转录PCR(Quantitative reverse transcription-PCR)方法分析三七[Panax notoginseng(Burk)F.H.Chen]病程相关蛋白(pathogensis related protein,PR)基因PnPR1的表达谱,并构建PnPR1的植物超表达载体,通过根癌农杆菌介导转入烟草(Nicotiana tabacum)中过量表达.结果表明:(1)外源茉莉酸甲酯预处理三七根部,能显著提高茄腐镰刀菌(Fusarium solani)侵染过程中PnPR1基因的表达量.(2)4种信号分子茉莉酸甲酯、水杨酸、过氧化氢和乙烯利处理均能够不同程度地提高PnPR1基因在三七根中的表达水平,但3种信号分子抑制剂处理三七根部后PnPR1的表达量下调.(3)PnPR1在T2代转基因烟草中稳定表达,并且转基因烟草株系对茄腐镰刀菌的抗性显著提高.研究认为,PnPR1基因在转录水平上响应茄腐镰刀菌的侵染,并受茉莉酸甲酯等信号分子的诱导,在烟草中过表达PnPR1基因可增强对茄腐镰刀菌的抗性,表明PnPR1是三七应对根腐病菌防卫反应中的抗病基因.

摘要： 果蔬受到真菌、细菌或病毒侵染时,自身能诱导产生病程相关蛋白(Pathogenesis-related proteins,PRs)。根据它们的结构亲缘关系和生物活性,PRs被分为17个功能家族。在控制果蔬采后病害的研究中,利用激发子诱导产生果蔬抗性已逐渐成为果蔬采后病害防治中一种安全、高效的保鲜方法,这也成为果蔬采后抗病研究的热点和发展趋势。本文综述了果蔬病程相关蛋白的分类、功能、诱导表达,以及蛋白组学技术在果蔬采后PRs表达水平上的应用,以期为果蔬病程相关蛋白的研究提供借鉴和参考。

摘要： 目的:研究硅对水稻生长及病程相关蛋白活性的影响,进一步明确硅与水稻白叶枯病抗性的关系.rn 方法:以感白叶枯病的水稻品种日本晴(Oryza sativa L.cv.Nipponbare)为材料,在水培条件下,研究接种白叶枯病菌、施硅对水稻干物质累积的影响;接种病菌条件下,施硅与否对水稻叶片关键酶活性的影响及其与水稻白叶枯病抗性的关系.rn 结果:结果表明:水稻接种白叶枯病菌后,植株地下部和地上部干物重均显著降低,但施硅处理,植株生物量及硅含量均显著升高.施硅处理水稻白叶枯病病情指数显著降低,与对照相比降低11.83％-52.12％,对白叶枯病的相对防御效果达16.55-75.82％.叶片感染白叶枯病菌后,β-1,3-葡聚糖酶活性和几丁质外切酶、内切酶活性均快速上升.β-1,3-葡聚糖酶活性在感染白叶枯病菌的8天内,施硅处理显著高于不施硅处理,接种后第8天达到最大值.整个试验过程中,加硅处理的水稻植株,叶片中几丁质外切酶、内切酶活性明显增加.rn 结论:施硅能促进水稻的生长,提高病程相关蛋白β-1,3-葡聚糖酶和几丁质外切酶及内切酶的活性,降低病情指数,显著缓解白叶枯病的危害,达到显著的防治效果.

摘要： 本文研究了BTH(苯并噻二唑)处理后黄瓜幼苗叶片胞间隙液中27KD病程相关蛋白的诱导积累。结果表明用BTH处理或霜霉菌接种，均可诱导黄瓜叶片胞间隙液产生分子质量为27kD的新蛋白，且与霜霉病的病程相关。这种蛋白可在未直接进行诱导处理的第2真叶上大量表达，说明此病程相关蛋白可被系统诱导。

摘要： 分析了二氢茉莉酸丙酯(PDJ)诱发烟草幼苗对烟草黑胫病抗性中苯丙氨酸解氨酶()、过氧化氢酶(CAT)、过氧化物酶(POD)活性及病程相关蛋白的变化.结果表明PDJ诱导了烟草苯丙氨酸解氨酶和过氧化物酶活性的提高,对过氧化氢酶活性影响不大.接种黑胫病菌后,PDJ处理的烟草PAL、CAT和POD酶活性都显著高于不处理烟草.PDJ处理同样诱导了烟草体内某些病程相关蛋白的表达,并且在黑胫病菌侵染后表达增强,这些结果表明PDJ处理后烟草酶活性的变化和病程相关蛋白的表达可能与其诱发烟草幼苗系统获得抗性的表现有关.

摘要： 病程相关蛋白(pathogesis-related proteins PR)在抗植物病害方面起着重要的作用.本文首次运用了毛细管电泳技术分离分析了由苦瓜(Momordica charanta)中抗病毒活性物质诱导烟草产生的PR蛋白.分离条件:石英毛细管柱57cm I.d×75μm o.d;压力进样,5MPa×20s;运行缓冲液为20mmol/L,硼酸缓冲液,Ph8.6;分离电压为10kV,运行温度为20°C;检测波长为214nm.

摘要： 与传统的杀菌剂相比较,植物诱导抗病激活剂具有独特新颖的作用机制,其研究开发正在我国兴起,但现有的新农药筛选体系不适合该类药剂诱导活性的评估,本文选择商品化的标准植物诱导抗病激活剂苯并噻二唑(BTH)为研究对象,从离体和活体诱导以及生理生化方面进行该类药剂筛选体系的研究。离体测定结果表明,BTH无抑菌活性,活体诱导试验发现,该药在极低的浓度下均可诱导黄瓜产生对黄瓜炭疽病菌的抗性,BTH的诱导间隔期为5d时诱导防效最佳。经BTH诱导和挑战接种后黄瓜体内苯丙氨酸解氨酶(PAL)、多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(POD)和超氧化物歧化酶(SOD)的比活力均有更显著提高,聚丙烯酰胺凝胶电泳试验发现,BTH诱导接种后的黄瓜叶片产生病程相关蛋白(PRP)。研究结果提出了植物诱导抗病激活剂较为科学合理的筛选方法。

摘要： 本发明提供了小麦病程相关蛋白TaPR1a基因及其在小麦抗条锈病、叶锈病中的应用。本发明涉及基因序列，具体公开了小麦病程相关蛋白TaPR1a基因，其核苷酸序列如SEQ ID No.1所示，以及过表达TaPR1a基因的小麦转基因材料的制备过程。本发明通过实验验证TaPR1a基因可显著提高小麦对小麦条锈病和小麦叶锈病的抗性水平。

摘要： 本发明涉及分子生物学领域，具体涉及大豆病程相关蛋白基因、重组载体、重组细胞、重组体系及应用。一种大豆病程相关蛋白基因，所述基因的核苷酸序列如SEQ ID NO.1所示，通过RT‑PCR技术对该基因进行了扩增，并以该基因构建了重组质粒和表达载体，获得含有目的基因的植物体，过表达该该基因的大豆植物体具有抗大豆疫霉根腐病，为培育具有抗大豆疫霉根腐病新品种提供抗性基因和种质资源。

摘要： 本发明公开了蒙古黄芪病程相关蛋白及其晶体、生长方法和用途，蒙古黄芪病程相关蛋白具有下述(a)‑(c)任一所述的氨基酸序列：(a)为如SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列；(b)为与SEQ ID NO.1所示的氨基酸序列具有至少90％同源性的氨基酸序列；或者(c)具有(a)或(b)所示的氨基酸序列的不丧失生物活性的同系物、衍生物、片段或突变体；本发明首次对AmPR‑10的氨基酸序列进行了公开，有利于实现AmPR‑10的鉴定与功能性研究，进一步发现AmPR‑10在制备治疗特发性肺纤维化的药物中的用途，AmPR‑10的治疗效果明显，作为天然中草药提取物，其来源广泛、毒性小，适于临床应用。

摘要： 本发明公开了一种三七类病程相关蛋白基因PnPRlike及其应用，PnPRlike基因的核苷酸序列如SEQ ID NO：1所示，编码类病程相关蛋白；本发明通过功能基因组学相关技术研究证实PnPRlike基因具有提高植物对病原真菌抗性的功能，将本发明抗真菌基因PnPR like构建到植物表达载体上并转入烟草中过量表达，转基因烟草植株具有很强的体外抗真菌活性，实验结果显示：PnPRlike超表达的转基因烟草对茄腐镰刀菌、葡萄座腔菌以及稻黑孢菌的生长均具有明显的抑制作用。

摘要： 本发明公开了一种三七病程相关蛋白PnPR3的基因，其核苷酸序列如SEQ ID NO:1所示，编码如SEQ ID NO:2所示氨基酸序列的蛋白质；本发明通过向烟草中转入外源基因PnPR3使其在烟草中得到表达，实验表明PnPR3基因的过量表达，对典型根腐病病菌腐皮镰刀菌有一定的抑制作用；本发明的基因可以转入植物中提高植物的抗病性，可以提高烟草对根腐病致病菌腐皮镰刀菌的抗性，为根腐病植物抗病育种打下良好的工作基础，具有较高的经济效益。

摘要： 本发明公开了一种莜麦病程相关蛋白的基因及其编码的蛋白。是应用RT-PCR及3'RACE技术从莜麦幼苗中分离出了一个678bp的病程相关蛋白基因，该基因的核苷酸序列为：SEQID N

摘要： 本发明公开一种核酸酶活性提高的蒙古黄芪病程相关蛋白突变体，以分子伴侣skp修饰的AmPR‑10全基因skp‑AmPR‑10为研究对象，通过易错PCR定向进化技术构建突变文库，以酵母tRNA为底物建立高通量筛选方法，筛选核酸酶活性提高的AmPR‑10突变体，其核酸酶活性比野生型提高45%，本发明的结果对AmPR‑10核酸酶活性机制的探讨具有重要意义，为抗病抗逆黄芪植株的培育奠定理论基础。

摘要： 本发明公开2个蒙古黄芪病程相关蛋白突变体M1和M2，通过寻找影响AmPR‑10核酸酶活性的关键氨基酸位点，设计构建AmPR‑10的突变体，进一步验证核酸酶活性的变化，并对抑菌作用进行初步检测，得到核酸酶活性高、具有抑菌作用的蒙古黄芪病程相关蛋白突变体。本发明结果为进一步获得高活性的AmPR‑10突变体提供参考，同时有利于深入探讨AmPR‑10的相关活性机制，为抗病黄芪的育种奠定理论依据。

摘要： 本发明提供了小麦病程相关蛋白TaPR1a基因及其在小麦抗条锈病、叶锈病中的应用。本发明涉及基因序列，具体公开了小麦病程相关蛋白TaPR1a基因，其核苷酸序列如SEQ ID No.1所示，以及过表达TaPR1a基因的小麦转基因材料的制备过程。本发明通过实验验证TaPR1a基因可显著提高小麦对小麦条锈病和小麦叶锈病的抗性水平。

摘要： 本发明公开一种提高蒙古黄芪的病程相关蛋白的可溶性表达量的重组表达载体，所述重组表达载体以pET30a为载体，利用大肠杆菌分子伴侣skp修饰AmPR‑10构建的重组子pET30a‑skp‑AmPR‑10。本发明通过更换载体和分子伴侣修饰的方法提高目的蛋白的可溶性表达量，进而实现节约成本，提高产量的目的，并进一步对外源表达的AmPR‑10进行了活性测定，表明外源表达的蛋白同样具有核酸酶活性，且为其他同源相关蛋白的体外表达提供可参考策略，且该活性可能对于研究黄芪抗RNA类病毒的能力具有重要意义。