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： 象耳豆根结线虫克服Mi-1抗性基因相关效应子的筛选与初步功能验证
书目信息 机读格式(MARC)
| ISBN/价格： | CNY20.00 (估\呈缴)学位论文 |
|---|---|
| 作品语种： | chi |
| 出版国别： | CN 530000 |
| 题名责任者项： | 象耳豆根结线虫克服Mi-1抗性基因相关效应子的筛选与初步功能验证/.曾媛玲著/.王扬指导 |
| 出版发行项： | 2023.5.22 |
| 载体形态项： | 64页:;+图表:;+30cm |
| 一般附注： | 植物保护学院, 学号2020210305 |
| 提要文摘： | 象耳豆根结线虫（Meloidogyne enterolobii）具有致病力强、分布范围广、危害严重、且能克服多数栽培作物中的抗根结线虫基因抗性的特性，对多种作物造成了严重的危害。目前针对象耳豆根结线虫效应蛋白的研究逐渐成为热点，但是在目前的研究中，针对象耳豆根结线虫如何克服抗线虫基因抗性的机制的研究并不多。通过本实验室前期研究，我们推测2dpi-6dpi为侵染关键时期，象耳豆根结线虫可能在侵染关键时期分泌了某些效应蛋白来克服Mi-1抗性基因。因此本研究以象耳豆根结线虫与携带Mi-1基因番茄植株的互作为研究对象，首先通过转录组表达差异分析和比较基因组学分析以及qPCR实验筛选出象耳豆根结线虫的候选效应蛋白基因，再采用线虫原位杂交技术、线虫体外基因沉默技术和农杆菌介导的瞬时表达技术对候选效应蛋白基因进行功能验证。研究结果如下： 1. 经过生物信息学软件分析转录组与比较基因组数据，发现无论是侵染关键时期差异表达上调的基因还是象耳豆根结线虫特有基因中都具有可能与线虫侵染相关的功能基因，再通过Singnal P5.0等生物信息学在线网站，对寄生关键时期转录组上调的647个基因以及比较基因组筛选出的象耳豆根结线虫特有的2522个基因进行信号肽和跨膜结构域的预测，结果发现结合两个组学数据可筛选到具信号肽（信号肽可能性高于90%）且无跨膜结构域的候选基因共有47个。 2. 从初筛的47个基因中选取18个或具有特殊结构域或在转录组测序中差异表达上调的基因进行实时荧光定量PCR实验，在验证转录组数据准确性的同时也对比较基因组所筛基因进行进一步的筛选，再从中选取了两个在寄生关键时期表达量上调最高的两个基因进行后续功能验证实验。 3. 通过原位杂交实验研究两个候选效应蛋白基因CAD2205632和CAD2175494在象耳豆根结线虫二龄幼虫体内的定位，发现CAD2205632定位在二龄幼虫亚腹食道腺中，CAD2175494定位在二龄幼虫头感器位置，两个基因都符合效应蛋白可能的定位位置。 4. 利用体外浸泡法沉默CAD2175494、CAD2205632基因后，通过dsGFP处理证明dsRNA浸泡方法对线虫活力以及侵染力并不会造成显著影响，研究还发现相对于清水处理组，沉默后两个处理组与对照组线虫侵染率在2dpi时都无显著差异，但在接种30d后，ds5632、ds5494、dsGFP、CK处理组与对照组的根结指数分别为3.6 、5.2 、13.4 、15.3 ，两个处理组根结指数同对照组相比都有所降低且差异极显著，结果表明体外沉默CAD2175494、CAD2205632基因并不影响线虫的侵入能力但会降低象耳豆根结线虫致病力，表明上述两个基因具备线虫效应蛋白基因的基本特征。 5. 通过基因的全长克隆实验和生物信息学在线软件进行分析，CAD2205632基因cDNA全长为867bp，编码288个氨基酸，该蛋白质等电点为6.28，分子量为69.33kDa。CAD2175494基因cDNA全长为657bp，编码218个氨基酸，并具有一个类RxLR结构域，推测该蛋白质等电点为8.25，分子量为54.12 kDa。 6. 对CAD2175494、CAD2205632基因和其去信号肽基因的进行克隆后将其构建在植物表达载体上，通过农杆菌介导的瞬时表达实验发现单独注射CAD2205632 、CAD2205632Δsp、CAD2175494和CAD2175494Δsp蛋白都不会引起细胞程序性死亡，同BAX进行共注射后发现只有CAD2175494基因可以抑制BAX 引起的细胞坏死，其余三个基因都不可以抑制BAX引发的寄主免疫反应，因此我们推测CAD2175494基因可能在象耳豆根结线虫逃避和抑制寄主防御反应中起重要作用，而CAD2205632基因可能在增强象耳豆根结线虫寄生能力中起重要作用。 |
| 并列题名： | Screening and preliminary functional of effectors related to overcoming Mi-1 Resistance Gene in Meloidogyne enterolobii |
| 题名主题： | 象耳豆根结线虫 效应蛋白筛选 基因功能研究 基因沉默 抗性基因 学位论文 |
| 中图分类： | S432.1-533 |
| 个人名称等同： | 曾媛玲 著 |
| 个人名称次要： | 王扬 指导 |
| 团体名称等同： | 云南农业大学 授予 |
| 记录来源： | CN YNAUL 20240301 |