【摘 要】
：
番茄是我国农业中重要的蔬菜之一。青枯病是番茄种植过程中经常出现的土传细菌病害,寄主范围广泛,传播速度快,对番茄产生的危害大,难以防治。青枯菌（Ralstonia solanacearum）Ⅲ型分泌系统是产生致病性的关键毒性因子,相关的效应蛋白可以抑制植物的先天免疫或调控寄主生理代谢,对于细菌的致病过程非常重要,因此研究青枯菌效应蛋白的作用机制有重要意义。本论文针对青枯菌效应蛋白RipAW的生物功能
【基金项目】
：
国家自然科学基金项目“茄科雷尔氏菌劫持TGA转录因子抑制植物免疫基因表达机理的研究”（面上项目31970125）；
论文部分内容阅读
番茄是我国农业中重要的蔬菜之一。青枯病是番茄种植过程中经常出现的土传细菌病害,寄主范围广泛,传播速度快,对番茄产生的危害大,难以防治。青枯菌（Ralstonia solanacearum）Ⅲ型分泌系统是产生致病性的关键毒性因子,相关的效应蛋白可以抑制植物的先天免疫或调控寄主生理代谢,对于细菌的致病过程非常重要,因此研究青枯菌效应蛋白的作用机制有重要意义。本论文针对青枯菌效应蛋白RipAW的生物功能展开研究,探讨该蛋白与植物互作的分子机制,能够增强对青枯菌致病和植物抗病机制的认识,以期为抗病育种提供理论基础。分析青枯菌效应蛋白RipAW的氨基酸序列,发现其含有新型的E3泛素连接酶NEL结构域,通过大肠杆菌体内泛素化系统证明了RipAW具有自泛素化活性;本氏烟叶片瞬时表达RipAW,早期可以抑制flg22触发的活性氧爆发,晚期可以引起叶片过敏性坏死反应;然而突变NEL结构域第177位半胱氨酸后,则丧失了诱导细胞死亡和抑制活性氧爆发的能力;效应蛋白RipAW定位于细胞膜与细胞核,突变了潜在的核定位信号位点后,引起本氏烟叶片的细胞死亡的能力显著减弱。获得了RipAW的敲除突变体,发现突变体对番茄和拟南芥的致病力有所增强,细菌生长量较野生型菌株GMI1000显著增多,暗示该效应蛋白可能会触发寄主免疫反应。为了进一步研究RipAW和植物的互作机制,构建了超量表达RipAW的转基因拟南芥,发现转基因拟南芥后代植株矮小叶片卷曲,免疫相关基因上调表达;超表达酶学活性位点和核定位信号位点突变体的转基因拟南芥,则没有相关的自我免疫表型;选取植物免疫反应的关键蛋白筛选拟南芥中参与RipAW引起的自我免疫的信号元件,获得了在eds1、pad4、ndr1、adr1、nrg1和helperless突变体背景下超量表达RipAW的转基因植株,发现这些信号元件突变后均不能抑制RipAW引起的自我免疫表型;通过免疫共沉淀和蛋白质质谱鉴定了拟南芥和烟草中的潜在和RipAW互作的靶标蛋白,初步验证了RipAW可以降解的候选蛋白。综上所述,本研究发现青枯菌效应蛋白RipAW对其致病力有负调控作用,能够触发多种植物的免疫反应和细胞死亡,暗示植物中存在识别RipAW的免疫受体,初步探讨了RipAW激活拟南芥自我免疫的信号途径,为进一步了解植物-病原体相互作用的机制提供了新的线索。
其他文献
昆虫肠道寄居着各种各样的微生物,肠道微生物影响宿主的生长发育、能量代谢、免疫调节及营养物质的消化吸收等生理功能,同时也影响宿主的运动、生殖、攻击等行为。昆虫的取食行为是机体的营养获得和能量供给途径,对于维持个体生存、种群繁衍具有重要意义。研究发现肠道微生物能够影响昆虫的取食行为,如觅食、取食偏好等,但肠道微生物调控宿主取食行为的分子机制尚不明确。昆虫神经肽是由昆虫的神经系统分泌的多肽类内源活性物质
熔池是焊接工艺综合作用的结果,包含了丰富的焊接质量信息。但由于焊接环境复杂而导致熔池参杂许多噪声信息,影响图像特征的表达;此外,熔池图像特征学习模型存在准确率低,实时性差的问题。因此,为有效解决上述问题,提出形态学去雾算法以改善图像质量;为获得性能更优的模型,提出Alexnet-LSTM焊接质量预测优化模型。以弧焊机器人工作站为基础,搭建视觉监测平台,包括硬件设备和图像采集软件的安装与调试。通过大
秆蝇科是双翅目Diptera鸟蝇总科Carnoidea中物种数量最丰富的科之一,全世界已知203属3000余种,在各大动物地理区均有分布,食性多样,具有重要的生态学意义,是研究昆虫物种多样性和探索还原生命快速适应演化历史的理想模式类群。因此,研究秆蝇科昆虫生物多样性及现代生物地理格局的形成过程,解析并明确其系统发育关系,对理解秆蝇科乃至双翅目昆虫的系统演化,以及生物多样性保护与利用具有重要的参考价
棉蚜Aphis gossypii Glover是一种重要的园艺和农业害虫,寄主植物十分广泛。棉蚜种内存在偏好不同植物的群体,被称为寄主专化型（或寄主生物型）,其中较为典型的为棉花型和黄瓜型棉蚜,前者主要危害锦葵科作物,后者主要危害葫芦科作物。相对于在原寄主上,寄主专化型棉蚜在新寄主上的适合度显著降低,甚至不能成活。目前,棉蚜寄主专化型的形成机制尚不明确。蚜虫取食时向植物中分泌唾液,唾液中的某些成分
脂质代谢是昆虫生命的基础,为昆虫的生殖、发育和飞行等重要生理过程提供能量,而生殖发育的正常进行是昆虫种群繁衍的必要条件。目前对于昆虫代谢和生殖的研究主要集中于转录水平上的基因调控。microRNAs（miRNAs）是一类保守的非编码RNA,在转录后基因调控中发挥重要作用,近年来在昆虫中已有广泛报道。橘小实蝇（Bactrocera dorsalis）是一种入侵性极强的检疫性害虫,因此,研究参与调控橘
植物是农业领域中不可或缺的一部分,研究植物种类和病害的分类识别对于园林园艺、环境保护、药食应用以及农业经济的提升等都具有举足轻重的地位,并可为智能化植物生产和农作物大数据信息管理应用提供有效的支持。经典的机器学习算法依赖于专家知识人工提取植物叶片的特征信息满足不了复杂种类与病害的识别,随着深度学习的发展,植物叶片图像识别得到了飞跃提升和显著成效。本文以植物叶片（包括种类和病害共4个数据集）为研究对
为了安全有效、绿色地控制稻田害虫的发生,一些绿色防治的措施正在慢慢盛行。利用稻田田埂种植植物,通过植物吸引天敌进行自然防控是绿色防控的措施之一。本研究在2020年和2021年对江汉平原中的潜江市、监利市、洪湖市、应城市、天门市、仙桃市、公安县、江陵县等地,调查稻单田、稻虾田田埂植物种类数量、高度、盖度及田间和田埂节肢动物种类数量。试图通过分析两种种植模式下田埂植物和节肢动物群落差异、三种田埂类型下
中黑盲蝽Adelphocoris suturalis是一种重要的农业害虫,主要危害棉花、果树和牧草等作物。实验室前期研究发现脂肪酰辅酶A还原酶（FAR）在中黑盲蝽的生殖发育过程中发挥作用。昆虫激素是调控昆虫生殖的主要因素之一,然而中黑盲蝽激素通路与生殖调控的关系尚不清楚。因此本研究运用基因克隆、基因沉默（RNAi）、实时荧光定量PCR（q PCR）等技术,明确保幼激素（JH）受体Met、Tai和及
根据普华永道发布的《2021年中国企业并购市场回顾与2022年前瞻》,2021年并购数量再创新高,为12790宗,同比上一年增长21%。但许多并购并未实现预期效果,为助力企业合理运用连续并购的扩张方式,本文选择电子元器件行业的领头羊—立讯精密,作为案例公司,提出问题:（1）公司连续并购的动因是什么?（2）连续并购是否显著改善长短期绩效?截止至2020年,立讯精密市值达4000多亿,创造利润的会计主
青光眼是一种不可逆的致盲性眼病,是导致失明的重要原因。青光眼确诊以后,临床上通常需要借助房角镜观察前房角（Anterior Chamber Angle,ACA）的内部结构以确定前房角等级,进而制定有针对性的治疗方案。目前,前房角的分级主要由医生人工判定,这主要存在以下问题:（1）诊断结论对医生个人经验和状态依赖较高,缺乏稳定性和一致性;（2）医生工作负荷高,诊疗效率低;（3）眼科专家资源有限且地区