【摘 要】
:
黄曲霉是一种常见的植物病原真菌,主要侵染含油量高的粮食作物的种子及其制品,并产生具有极强毒性和致癌性的真菌次级代谢产物黄曲霉毒素,对粮食安全和人类健康造成了极大的危害。到目前为止,越来越多的证据表明SUMO化修饰在真核生物的生命活动过程中起着重要的调节作用。本实验室之前的研究结果证明SUMO化修饰在黄曲霉菌中确实存在,且影响了黄曲霉菌的形态发生和黄曲霉毒素的生物合成。黄曲霉菌的SumO蛋白不同于之
论文部分内容阅读
黄曲霉是一种常见的植物病原真菌,主要侵染含油量高的粮食作物的种子及其制品,并产生具有极强毒性和致癌性的真菌次级代谢产物黄曲霉毒素,对粮食安全和人类健康造成了极大的危害。到目前为止,越来越多的证据表明SUMO化修饰在真核生物的生命活动过程中起着重要的调节作用。本实验室之前的研究结果证明SUMO化修饰在黄曲霉菌中确实存在,且影响了黄曲霉菌的形态发生和黄曲霉毒素的生物合成。黄曲霉菌的SumO蛋白不同于之前所有已报道的SUMO家族成员,其基因表达产物并不需前体活化,而能直接进入SUMO化修饰循环。本研究旨在找出黄曲霉菌中SUMO化修饰通路中的各个部件,为之后有关SUMO化修饰研究做铺垫。本研究通过生物信息学的序列比对分析,得到了黄曲霉菌中潜在的 SUMO 化修饰酶系 E1(AosA-UbaB)、E2(UbcI)和 E3(SizA)的编码基因,利用同源重组技术敲除这四个潜在酶系基因,利用Southern blot杂交分析验证缺失株的基因型,构建回补菌株,考察比较野生型菌株、基因缺失株和回补菌株的生长、形态、产毒量及致病性等相关表型指标。另外,本研究还构建了表达HA分子标签的SumO蛋白的黄曲霉菌株及各潜在酶系基因缺失株,通过Western blot免疫印迹分析各基因缺失条件下黄曲霉中总蛋白的SUMO化状态和修饰水平。研究结果显示,高温、氧化还原和DNA损伤修复相关药物都抑制各潜在酶系基因缺失株的生长。缺失株产分生孢子的数量及合成的黄曲霉毒素Bi都明显减少。在29℃培养条件下菌核数量增加但体积变小,而在37℃培养条件下菌核数量减少而体积变化不明显。在侵染花生和玉米种子时,各缺失株的孢子在种子表面的定殖能力明显降低,产孢量及产毒素量明显减少。以上这些表型都与sumO基因缺失株的相关表型一致,提示潜在酶系基因aosA、ubaB、ubcI和sizA可能与sumO在同一条信号通路中发挥作用。在表达HA-SumO的黄曲霉菌株中,可以检测到HA-SumO单体及不同分子量的SUMO化修饰蛋白,而敲除潜在的酶系基因后用Western blot检测到HA-SumO单体增加,而SUMO化修饰蛋白减少,这一结果说明,我们所敲除的潜在酶系编码基因aosA、ubaB、ubcI和sizA确实是黄曲霉中SUMO化修饰通路的酶系基因。综上,本研究对黄曲霉中SUMO化修饰通路的潜在酶系基因aosA、ubaB、ubcI和sizA进行了克隆鉴定和功能初步研究,通过表型观察和体内SUMO化状态检测,表明这些基因确实是黄曲霉体内SUMO化修饰通路的酶系基因,参与了黄曲霉应答环境压力、产孢、产菌核、产毒及侵染宿主种子等多种生命活动过程。以上结果使我们初步认识了黄曲霉中SUMO化修饰通路,为进一步研究完整的SUMO化修饰循环及其调控黄曲霉生命活动过程的分子机制提供基础资料,为探讨防控黄曲霉污染提供新思路。
其他文献
农田镉(Cd)污染是关系到农业可持续生产、食品安全和人民生活质量的全局性环境问题,植物修复是治理Cd污染土壤常用的一项技术。本论文以高生物量且具较强植物提取性能的皇草(Pennisetum sinese Roxb.)为试验材料,通过室内盆栽和野外田间试验,探究老化的Cd对皇草生长的影响,及Cd在皇草不同部位的分布、积累情况,明确皇草提取修复不同浓度Cd污染土壤的实际效果,以及影响皇草提取Cd效率的
林分结构是表征林分特征的重要指标,对森林功能的发挥有重要影响。林分结构的优化调整,有利于提高林分经营决策的准确性。风景林以发挥森林游憩、欣赏和疗养功能为主要目的,对风景林景观质量的评判是风景林有效经营利用的基础和前提。随着游客对森林景观质量要求的不断提高,如何将风景林林分结构的优化调整和景观质量评价结合起来,提高森林公园风景林的高效经营成为当前森林经营的一个重要内容。本文以福建省三明市金丝湾森林公
近年来设施农业在我国发展迅速,种植面积逐年增加。设施农业特有的生产方式导致设施土壤发生次生盐渍化,造成蔬菜产量和品质下降,甚至无法继续种植蔬菜。东南沿海等南方地区是新兴起的设施蔬菜产区,其环境条件和土壤特性与传统的设施蔬菜产区很不一样,相关的研究偏少。有鉴于此,本研究调查了福建省典型的设施农业生产基地土壤的盐渍化现状,研究了水洗法对降低设施土壤次生盐渍化的效果,以期为东南沿海地区设施蔬菜土壤次生盐
甘蔗(Saccharum spp.)作为我国最重要的糖料作物,其狭窄的遗传基础阻碍了甘蔗品种的产量和品质的进一步提高。导入新种制质,拓宽遗传基础是选育突破性品种的前提,而斑茅(Erianthus arundinaceus)作为甘蔗属的一个近源属野生种,具有多种甘蔗遗传改良所需的优良性状。然而,斑茅与甘蔗杂交利用的高贵化进程缓慢,主要是由于斑茅与甘蔗的BC1代中出现染色体特殊加倍现象,为了明确这种染
马蓝(Baphicacanthus cusia(Nee).Breek)为爵床科植物,其茎、叶加工炮制可成青黛,青黛以福建产品质最佳,被誉为“建青黛”;根入药,谓“南板蓝根”,是抗菌消炎、清热解毒的代表性药物,青黛是福建省的道地药材之一。近年来,随着甲流、禽流感、非典等流行病的频频爆发,及以马蓝为资源的药材品质下降,因此加强马蓝的种质资源保护和品质改良迫在眉睫。“组学”时代的发展给分子生物学的研究带
N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶(NAGase)存在于多种动物精浆和精子中,有报道其参与人、鼠精卵识别的初始阶段穿越透明带,但有关NAGase活力对猪精子的质量和受精作用影响的生化机制未见报道。本课题组已分离纯化获得杜洛克猪精液NAGase纯酶并筛选出多种可调控酶活性的效应物。本研究项目拟在前期研究的基础上,用已筛选的效应物调控NAGase活力,研究NAGase活力对精子运动参数和顶体完整性的影响
水稻是研究单子叶植物生长发育的模式植物。同时也是重要的粮食作物,其产量影响着世界粮食的安全。伴随人类社会发展的步伐,一系列的生态问题也接踵而来,人类始终无法摆脱粮食安全的阴霾。因此,提高水稻的产量对解决日益增长的粮食需求就显得尤为重要。在水稻产量的构成因素中,育性扮演着重要角色。近年来,关于水稻育性方面的分子机理研究日渐成为发育生物学领域的一个研究热点,这也推进了水稻在遗传改良方面的应用水平。决定
绿竹(Dendrocalamopsis oldhami Munro)属禾本科(Gramineae)竹亚科(Bambusoideae)绿竹属(Dendrocalamopsis)的丛生竹种,是绿竹属中分布最广、栽培最多的竹种。绿竹是我国南方优良速生的笋材两用丛生竹种之一,具有较高的观赏价值和经济价值。近年来,福建省在沿海沙地大量引种,与木麻黄(Casuarina equisetifolia Forst
柑橘黄龙病(Citrus Huanglongbing,HLB)在我国柑橘种植区已肆虐一百多年,是柑橘产业中最具有破坏性的病害,严重影响了柑橘的经济效益,也称为柑橘的“癌症”。HLB的病原菌(Candidatus Liberibacter asiaticus,CLas)为候选韧皮部杆菌属的一种革兰氏阴性菌。CLas可在媒介昆虫柑橘木虱(Diaphorina citri Kuwayama)体内持久增殖
目的探讨自拟芪蓝复方对环磷酰胺(CY)致免疫抑制模型小鼠免疫功能的影响,初步阐明其免疫调节的作用机制,为芪蓝复方的应用提供理论依据,也为兽医临床免疫抑制病的防治提供参考。方法(1)108只KM小鼠随机分为6组,即空白组(NCG)、模型组(CYG)、不同剂量芪蓝复方组(QL1G、QL2G、QL3G)以及阳性对照组(LMSG)。NCG腹腔注射生理盐水,其余组别腹腔注射80mg/kg·BW的CY,连续3