收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

拟南芥水杨酸通路蛋白参与植物抗生物胁迫的作用机理研究

朱杉  
【摘要】:水杨酸是植物受到生物胁迫和非生物胁迫时合成的一种主要信号分子。并且是植物启动自身免疫机制,抵御外界病原菌入侵过程中,起到关键作用的信号分子。利用水杨酸类似物苯并噻二哗S-甲基酯(BTH)处理植物不仅会引起植物的免疫反应,而且会使植物的生长受到抑制。BTH筛选是鉴定参与调节水杨酸信号通路组分的重要手段。本研究用BTH不敏感筛选法对T-DNA插入和EMS诱变突变体库进行了筛选,试图揭示拟南芥水杨酸通路蛋白参与植物抗生物胁迫的作用机理,取得了了以下研究成果: (1)发现转录因子家族WRKY54/WRKY70基因参与调节植物防御机制的新功能。wrky54/wrky70双突变体中PR基因表达水平较高,但该突变体的防御水平下降,PR基因在该突变体中不能够被BTH诱导表达并且NPR1蛋白水平不能在该突变体中累积上升。揭示了WRKY54/WRKY70基因可能是通过对NPR1蛋白的调节来影响植物防御的。 (2)WRKY54/WRKY70基因缺失导致HR反应不能正常发生。在病原菌感染该突变体后,HR反应不能迅速发生而出现滞后现象,表明了WRKY54/WRKY70基因参与HR反应的调节并起到重要作用。 (3)WRKY54/WRKY70基因缺失阻碍了植物的SAR。在该突变体中化学和生物诱导都不能诱发SAR,当植物再次受到病原菌感染时没有显示出抗性升高。揭示了该基因参与调节植物的获得性抗性,并在植物防御过程中具有决定性作用。 (4)通过BTH筛选鉴定并克隆拟南芥抗病相关基因BIND1。通过TAIL PCR手段对未知序列进行扩增并进行测序比对。结果表明该突变体是PFKB-like家族成员。利用Gateway系统克隆了BIND1基因全长(2164bp)和CDS全长(1032bp),35S-GFP亚细胞定位显示该蛋白在植物叶片保卫细胞的细胞质及根部伸长区的细胞核中表达。 (5)发现了BIND1在植物防御过程中的功能。该基因的表达可以被BTH处理显著诱导并依赖于NPR1。EDS实验以及实时荧光定量PCR表明该突变体基础防御能力降低且PR基因的表达受到抑制。揭示了BIND1基因参与调节植物防御过程,是水杨酸信号通路中的一个新调节子。 本研究通过BTH筛选的方法发现了水杨酸信号通路中的一个新调节子,并发现已知基因WRKY54/WRKY70在植物防御机制调节过程中的新功能。通过以上研究,进一步阐明了植物在防御生物胁迫过程中水杨酸信号通路的分子机制。为阐释拟南芥水杨酸信号通路蛋白参与植物抗生物胁迫机制的研究奠定了理论基础。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 李蕾,谢丙炎,戴小枫,杨宇红;WRKY转录因子及其在植物防御反应中的作用[J];分子植物育种;2005年03期
2 郑慧琼,陈季楚,赵毓橘,许智宏;拟南芥ABA不敏感型突变体及其ABA结合特性[J];植物生理学报;1997年02期
3 曹湘玲,白永延;光对拟南芥微管蛋白基因表达的负调节作用[J];植物生理学报;1998年01期
4 ;国外大刊重要论文简介[J];植物学通报;2002年02期
5 孙清鹏,王小菁;拟南芥叶细胞游离钙离子的测定[J];热带亚热带植物学报;2004年01期
6 雷娟,魏刚,朱玉贤;拟南芥TCP家族转录因子At2g31070的转录激活活性鉴定与表达谱分析[J];分子植物育种;2005年01期
7 王宏归;王保莉;林辰涛;傅永福;;二穗短柄草Bd21的形态学观察[J];西北农业学报;2007年06期
8 张万佛;;研究植物遗传工程的好材料[J];生命世界;1986年05期
9 于川江,武维华;拟南芥根皮层细胞质膜内向K~+通道电生理特性分析[J];中国科学C辑;1999年03期
10 吴楚,王政权;拟南芥中CBF对COR基因表达的调控[J];植物生理学通讯;2001年04期
11 赵淑清,林春,杨小贺,武维华;拟南芥耐低钾突变体的筛选及遗传分析(英文)[J];植物学报;2001年01期
12 王利国,李玲;拟南芥中ABC转运蛋白的研究进展[J];生命科学研究;2002年S1期
13 李东屏,王道文;拟南芥紫色酸性磷酸酶基因(AtPAPs)对磷饥饿的响应[J];生命科学研究;2003年01期
14 邓晓军,杜家纬;采用多次顶空固相微萃取分析拟南芥绿叶挥发性物质[J];生态学杂志;2005年08期
15 段瑞君,沈竹夏;一个钙调蛋白类基因对拟南芥叶片气孔分布的影响[J];云南植物研究;2005年04期
16 祖元刚,孟庆焕,郭晓瑞,孙佳音,刘红梅;超声破碎拟南芥原生质体后的再生培养初报(英文)[J];植物研究;2005年04期
17 常胜合;舒海燕;秦广雍;吴玉萍;;一个新的拟南芥磷饥饿反应突变体筛选体系[J];中国农学通报;2005年12期
18 唐玉林;Grill Erwin;;拟南芥谷氨酸-tRNA合成酶(AtGluRS)不能取代酵母GluRS(英文)[J];深圳大学学报(理工版);2006年03期
19 周索;王云;庞振凌;;ABA在拟南芥种子萌发和幼苗发育中的作用[J];安徽农业科学;2006年12期
20 于惠敏;侯丙凯;;植物细胞分裂素的糖苷物生物活性分析[J];植物生理学通讯;2006年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李瑞熙;李洁如;瞿礼嘉;;拟南芥MATE家族基因ADP1通过调节生长素水平调控植物株型建成[A];2011全国植物生物学研讨会论文集[C];2011年
2 刘军省;董金皋;;拟南芥不同抗病突变体对植物病原真菌的抗病性筛选[A];中国植物病理学会2007年学术年会论文集[C];2007年
3 许晶;;拟南芥钙依赖型蛋白激酶(AtCPK6)功能的初步分析[A];第二届上海市植物生理学青年学术研讨会论文摘要集[C];2008年
4 谢道昕;;茉莉素信号传导[A];中国遗传学会植物遗传和基因组学专业委员会2009年学术研讨会论文摘要汇编[C];2009年
5 王燕;孙银银;邓凤燕;孟玉玲;单卫星;;寄生疫霉与拟南芥互作的细胞学观察[A];中国植物病理学会2009年学术年会论文集[C];2009年
6 董慧;甄志芹;龚清秋;王宁宁;;AtACS7在拟南芥响应高温和盐胁迫中的作用[A];植物分子生物学与现代农业——全国植物生物学研讨会论文摘要集[C];2010年
7 周云;宋玉伟;董发才;宋纯鹏;;红外热成像技术筛选拟南芥H_2O_2不敏感型突变体[A];中国植物学会七十周年年会论文摘要汇编(1933—2003)[C];2003年
8 张娟;袁有喜;刘坤凡;凌宏清;王道文;;调控拟南芥铁元素利用效率AtbHLH29基因表达与功能的初步研究[A];中国的遗传学研究——中国遗传学会第七次代表大会暨学术讨论会论文摘要汇编[C];2003年
9 赵淑清;李新锋;;病程相关基因启动子片段与GUS的融合基因在拟南芥中的表达[A];2004年全国生物技术学术研讨会论文集[C];2004年
10 王春政;魏春红;李毅;;拟南芥可能的组蛋白去乙酰化酶AtSRT2通过抑制PAD4、EDS5和SID2的表达负调控植物的基础抗性[A];中国植物病理学会2010年学术年会论文集[C];2010年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 付乾堂;拟南芥WRKY25和At2g03440编码的结瘤相关蛋白抗热功能分析[D];中国科学院研究生院(西双版纳热带植物园);2009年
2 江文波;拟南芥WRKY2转录调控因子的功能研究[D];中国科学院研究生院(西双版纳热带植物园);2009年
3 毛同林;两种拟南芥65KDa微管结合蛋白的功能分析[D];中国农业大学;2005年
4 林文慧;拟南芥磷脂酰肌醇信号传导途径相关基因的表达谱分析及多磷酸肌醇-5-磷酸酶的生理功能研究[D];中国科学院研究生院(上海生命科学研究院);2005年
5 莫肖蓉;拟南芥HPA1基因功能研究[D];浙江大学;2006年
6 时浩杰;转录因子AtMYB44和AtMYB15在拟南芥防卫反应中的功能研究[D];南京农业大学;2010年
7 凌键;黄瓜WRKY基因家族及microRNA的鉴定与分析[D];中国农业科学院;2012年
8 覃莲菊;高等植物侧生器官形态发育的分子机理初步研究[D];中国科学院研究生院(上海生命科学研究院);2004年
9 秦治翔;拟南芥1,3,4-三磷酸肌醇5/6-激酶在光形态建成中的功能研究[D];中国农业大学;2005年
10 刘实忠;利用模式植物拟南芥鉴定和分离大丽轮枝菌外泌毒素中的致萎活性因子[D];中国农业大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 高亚梅;拟南芥抗除草剂基因与核不育基因连锁关系的生物信息分析[D];华中农业大学;2003年
2 金建凤;AtCBF1基因转化水稻和拟南芥的比较研究[D];浙江大学;2004年
3 李光雷;棉花GhWRKY11基因的克隆及功能验证[D];中国农业科学院;2012年
4 杨冠宇;拟南芥蛋白激酶AtPKL1对ABA和Ca~(2+)处理的响应[D];内蒙古农业大学;2011年
5 郭美丽;拟南芥隐性抗盐单基因突变体的筛选与鉴定[D];山西大学;2004年
6 徐张红;拟南芥NO敏感突变体nob的鉴定及突变基因的初步定位[D];首都师范大学;2004年
7 何艳霞;拟南芥幼苗的超低温保存及其遗传变异研究[D];河南大学;2007年
8 牛玉强;拟南芥质膜定位的4个推测的钙调素结合蛋白的分析验证[D];河北师范大学;2008年
9 徐丹;拟南芥EARLI1基因在生物和非生物胁迫中的抗性功能[D];西北大学;2010年
10 刘无双;拟南芥种子特异表达基因启动子分析[D];山东农业大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 记者 张小军;拟南芥基因组被完整破译[N];新华每日电讯;2000年
2 ;科学家看上拟南芥植物基因[N];中国环境报;2000年
3 张田勘;揭开植物生长的奥秘[N];河北日报;2001年
4 通讯员 陈胜伟 记者 叶辉;我成功克隆到将植物脂肪转化为糖类的基因[N];光明日报;2010年
5 记者 吴伟农;美把拟南芥列为植物基因研究重点[N];新华每日电讯;2000年
6 李山;植物拥有防止危险突变的保护机制[N];科技日报;2009年
7 美国《连线》 王金元 译;太空种植以备长居太空[N];北京科技报;2008年
8 李星星 本报记者 房琳琳;李家洋:寻求遗传发育的哲学灵光[N];科技日报;2004年
9 付毅飞;给基因装上“开关”[N];科技日报;2004年
10 张田勘;安全转基因食品让人类安心[N];大众科技报;2001年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978