【摘 要】
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根结线虫属于固着性专性植物寄生线虫,在侵染植物的过程中分泌多种与寄生相关的蛋白,称之为效应子蛋白。根结线虫的食道腺是合成效应子蛋白的重要场所,其合成的效应子蛋白往
【出 处】
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西北农林科技大学 西北农林科技大学
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根结线虫属于固着性专性植物寄生线虫,在侵染植物的过程中分泌多种与寄生相关的蛋白,称之为效应子蛋白。根结线虫的食道腺是合成效应子蛋白的重要场所,其合成的效应子蛋白往往具有N端信号肽,被分泌到食道中,最后通过口针注入植物体内。研究这些效应子蛋白的功能和作用,有助于人们进一步认识根结线虫与植物互作的分子机制,进而为根结线虫的防治提供理论基础。本论文根据南方根结线虫(Meloidogyne incognita)Mi-msp33基因的序列,利用同源克隆和RACE方法,从爪哇根结线虫(Meloidogyne javanica)中成功克隆了同源基因Mj-msp33,并获得了Mj-msp33全长cDNA序列。Mi-msp33基因片段的编码序列只有N端部分333 bp,本文获得的Mj-msp33基因的ORF全长1326 bp,编码一个442 aa的蛋白。Mj-msp33蛋白是一个新的爪哇根结线虫候选效应子蛋白,具有N端信号肽和一个pat4:KKHK核定位信号(NLS)。利用网络数据库进行同源比对,除了Mi-msp33蛋白,未在其它线虫种类和其它物种上发现与之同源的蛋白。通过原位杂交(In-situ Hybridization)、龄期表达分析和酵母双杂交(Yeast two-hybrid)等方法,对Mj-msp33基因的功能进行了初步的鉴定。利用地高辛(Digoxin)标记的特异性探针,进行原位杂交实验,结果表明,Mj-msp33在爪哇根结线虫侵染前二龄幼虫(pre-J2)的亚腹食道腺特异表达。龄期表达分析结果显示,Mj-msp33在爪哇根结线虫侵染前二龄幼虫(pre-J2)和侵染早期阶段(2dpi)表达量最高,以及在侵染后二龄幼虫(5dpi)表达量也比较高;此后随着线虫的发育,Mj-msp33的表达量逐渐降低,成熟雌虫时期表达量最低。利用酵母双杂交系统,通过构建爪哇根结线虫Mj-msp33的诱饵融合蛋白,进行酵母双杂交实验,筛选到一个与Mj-msp33蛋白存在相互作用的拟南芥(Arabidopsis thaliana)蛋白,甘油磷酸二脂酶(Glycerophosphodiester phosphodiesterase,GDPD),拟南芥甘油磷酸二脂酶与细胞壁的结构和植物防御有关。根据本论文的研究结果,推测基因Mj-msp33可能对爪哇根结线虫的寄生有重要作用。
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