水稻白叶枯病菌c-di-GMP信号受体Filp及其互作蛋白PXO02715共调控元的鉴定与功能分析

来源 :中国农业科学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yangzzhenhua
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
环二鸟苷酸(c-di-GMP)信号途径参与了水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzae,Xoo)毒性、胞外多糖产生、生物膜形成和运动性等表型的调控。不同类型的信号受体在信号识别、接受和传递过程中发挥了重要的作用。其中信号受体Filp可与Pil Z结构域蛋白PXO02715互作,共调控了病菌毒性及其相关基因的表达。然而,Filp/PXO02715是通过何种信号传递途径对毒性表达进行调控的机理尚不清楚。因此,本研究对Filp/PXO02715共调控元进行了功能鉴定分析,为阐明c-di-GMP信号途径及其毒性调控机理提供了科学依据。主要研究结果如下:1.Filp/PXO02715共调控蛋白的筛选和鉴定:采用iTRAQ方法,对野生型菌株PXO99A、单基因缺失突变体Δfilp和ΔPXO02715、双基因缺失突变体ΔfilpΔPXO02715进行了蛋白质组学定量分析。发现了108个受Filp和PXO02715共调控的蛋白质,它们涉及到多种细胞功能的调控。从中选取了10个蛋白质进行后续研究,包括PXO00476(HD-GYP结构域双组分系统应答蛋白)、PXO01515(Lux R/uhpA家族转录调控子)、PXO01585(PhoPQ调控蛋白)、PXO01644和PXO01883(TonB依赖型受体蛋白)、PXO03510(前噬菌体蛋白)、PXO04157(组氨酸激酶-应答调控子杂合蛋白)、PXO04752(趋化性蛋白)、PXO04753(EAL结构域应答调控子)和PXO05583(磷结合蛋白PstS)。2.Filp/PXO02715共调控蛋白表达模式的验证:分别制备了上述10个蛋白的多克隆抗体,提取了PXO99A、Δfilp、ΔPXO02715和ΔfilpΔPXO02715细胞全蛋白;以GAPDH作为内参,对10个蛋白的表达进行了Western Blot验证。结果表明,6个蛋白(PXO00476、PXO01515、PXO01883、PXO04752、PXO04753和PXO05583)在突变体(Δfilp、ΔPXO02715和ΔfilpΔPXO02715)中的表达量均比在PXO99A中的低;其他4个蛋白(PXO01585、PXO01644、PXO03510和PXO04157)在3个突变体中的表达量均比在PXO99A中的高。这些蛋白表达验证结果与iTRAQ分析结果相一致。3.Filp/PXO02715共调控蛋白基因转录分析:采用qRT-PCR方法,定量分析了上述10个蛋白编码基因在PXO99A及其突变体(Δfilp、ΔPXO02715和ΔfilpΔPXO02715)中的转录水平。结果表明,6个基因(PXO00476、PXO01515、PXO01883、PXO04752、PXO04753和PXO05583)在突变体(Δfilp、ΔPXO02715和ΔfilpΔPXO02715)中的转录本均比在PXO99A中的低;其他4个基因(PXO01585、PXO01644、PXO03510和PXO04157)在3个突变体中的转录本均比在PXO99A中的高。10个基因转录与蛋白表达趋势相一致。4.Filp/PXO02715共调控蛋白的功能分析:分别构建了上述10个基因用于缺失突变分析的自杀载体,成功获得了ΔPXO00476、ΔPXO04157和ΔPXO04752基因缺失突变体及其相应的互补菌株,测定了其致病性、运动性、胞外多糖(EPS)产生、生物膜形成、以及胞外纤维素酶和木聚糖酶活性等表型。结果表明,PXO00476和PXO04752正调控细菌毒性,而PXO04157负调控了毒性。与PXO99A相比,ΔPXO00476、ΔPXO04157和ΔPXO04752运动性增强;ΔPXO00476、ΔPXO04157和ΔPXO04752 EPS产生量增加;ΔPXO04157和ΔPXO04752生物膜形成能力增强,而ΔPXO00476生物膜形成能力减弱;ΔPXO00476、ΔPXO04157和ΔPXO04752胞外纤维素酶和木聚糖酶活性无明显变化。全长基因互补可使突变体表型恢复到与野生型相似的水平。另外,ΔPXO00476胞内c-di-GMP浓度明显比PXO99A的高,表明PXO00476可能具有磷酸二酯酶(PDE)活性,参与了c-di-GMP信号降解,从而调控了致病性、生物膜形成能力、运动性和EPS产生能力。总之,本研究鉴定了10个受Filp/PXO02715共调控的蛋白,验证了其在蛋白翻译和基因转录水平上的差异表达模式,阐述了其中3个蛋白在Xoo毒性调控中的功能,为解析信号受体Filp介导的c-di-GMP信号途径及其毒性调控机理提供了新见解。
其他文献
小学是学生学习的基础阶段,小学数学又是学生提高知识文化素养和逻辑思维能力的基础学科,也是小学教学中的重要课程,但是传统的教育方式给教学带来了许多问题,如学生学习积极
【正】 二三十年代,几乎与鲁迅创建讽刺理论同步,林语堂也创立了幽默理论。这一理论虽也在中西文化传统的基础上加以革新创造,呈露出民族的现代理论风貌和个性特征,但因与时
准静态压力是爆炸容器设计的重要参考数据。在球形爆炸容器内开展了爆炸加载实验,压力传感器采用齐平和导孔两种安装方式,均获得了准静态压力数据,且两组数据一致。理论推导
目的探讨恶性血液病在化疗后继发深部真菌感染的临床特征,以改进治疗措施,降低感染率和病死率。方法分析85例恶性血液病患者化疗后合并深部真菌感染的临床特点、微生物学情况
在人类社会发展历史中,教育公平是一个古老的理念。早在2500年前,孔子就提出“有教无类”的主张,体现了古代朴素的教育公平思想。在西方教育史上,柏拉图把教育公平的主张写进了他的《理想国》中。党的十七大报告中提出,“教育是民族振兴的基石,教育公平是社会公平的重要基础”,党的十八大报告再次提出,“大力促进教育公平,合理配置教育资源,重点向农村、边远、贫困、民族地区倾斜……”  一、民主与教育  民主是个
<正> 毛主席教导我们:“在生产斗争和科学实验范围内,人类总是不断发展的,自然界也总是不断发展的,永远不会停止在一个水平上。”随着针灸疗法的广泛应用和针刺麻醉的成功,促
给出了一种用于对抗干扰的GPS接收盲自适应波束形成算法。该方法基于一种新的解扩器和一阶恒模算法。优点是在形成波束对准期望信号并消除干扰时,不需要直接给出这些信号的DOA(信号来向)信息。计算机仿真结果给出了对抗干扰的性能。
<正>凡是追求极致品质的企业都获得了基业长青,而追求短期利益的企业多数昙花一现。在凭借低成本和高产出的优势中,我国走出了一条以产品输出外销参与国际竞争取胜的捷径。但
运用TQC方法,提高政策性计划实施质量──石家庄市中小企业改制的做法姚君琪文1991年底,我们在贯彻国家集体企业《条例》的过程中,出台了石家庄市加快城镇集体经济发展的《意见》,其内容
回 回 产卜爹仇贱回——回 日E回。”。回祖 一回“。回干 肉果幻中 N_。NH lP7-ewwe--一”$ MN。W;- __._——————》 砧叫]们羽 制作:陈恬’#陈川个美食 Back to yield