大豆疫霉胞外纤维素降解酶PsGH7c的功能初探

来源 :山东农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:luyan135
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
卵菌是无隔多核的丝状真核微生物,其形态与真菌相似,但在遗传进化上更接近于低等藻类,因此传统的杀真菌剂对卵菌不起作用。卵菌与植物病害关系十分密切,可引起多种毁灭性病害。因此深入了解其致病过程和侵染机理,有助于深刻理解植物抗疫病机制和开发新型生物源农药。植物病原菌分泌多种细胞壁降解酶(Cell Wall Degrading Enzyme,CWDEs)破坏寄主细胞壁成分,如纤维素酶、半纤维素酶等等,作为其侵入植物的重要策略之一。纤维素是构成植物细胞壁的重要组分,纤维素酶是一种糖苷水解酶(Glycoside Hydrolase,GH),已知纤维素酶类分布在至少17个GH家族中。其中,GH7家族功能演化迅速,含有外切纤维素酶类和内切纤维素酶类,可促使结晶纤维素高效率降解。已知植物结晶纤维素是细胞壁抗降解屏障的关键区域,且只能被外切纤维素酶水解,因此病原菌分泌的外切纤维素酶是重要的毒力因子。本研究在大豆疫霉GH7家族中筛选得到的PsGH7c是一种胞外纤维二糖水解酶,它作用于纤维素分子末端,水解β-1,4-糖苷键,是一种生物降解纤维素的关键外切酶。病原菌分泌的纤维素酶可以作为病原相关分子模式(Pathogen-Associated Molecular Patterns,PAMPs)引起寄主植物免疫反应。位于细胞表层的跨膜受体会识别PAMPs特定保守肽段,引起植物的PTI(PAMP-Triggered Immunity)。本实验发现,PsGH7c可引起烟草细胞死亡,推测PsGH7c是一类新型PAMP,可引起寄主免疫反应。PsGH7c作为一类胞外纤维素外切酶,其酶活性有助于促进疫霉的侵染。对PsGH7c的酶活位点进行定点突变,发现突变酶水解活性显著降低,突变体不能引起寄主免疫反应,也不能促进疫霉的侵染,说明PsGH7c促进疫霉侵染依赖于它的水解活性。同时该结果也说明PsGH7c触发的PTI是由其水解细胞壁的产物引起的,而不是酶蛋白本身。本研究发现大豆疫霉GH7家族中的胞外纤维二糖水解酶PsGH7c是一类重要毒力因子,对PsGH7c的作用机制进行深入研究有利于了解疫霉菌的致病过程和侵染机理,为制订防治策略和分子抗病育种提供研究基础。
其他文献
为实现烟叶机械化采收和大箱式烘烤,降低烟叶采收和烘烤成本,提高烟叶品质和可用性,增加烟农经济收入,本研究以云烟87为试验材料通过常规三段式烘烤得出整株带茎烟叶烘烤特性,根据整株带茎烟叶烘烤特性研究适合整株带茎烘烤的工艺并测定烘烤过程中相关物理化学参数,探索烟叶整株烘烤效果。具体研究成果如下:整株带茎烟叶烘烤过程中自由水含量和总含水量高于绑杆烘烤烟叶,失水困难失水速率总体表现为变黄期和定色期失水速度
边坡失稳一直以来是国内外专家学者研究的重点之一,我国每年由于边坡失稳造成不可估量的财产损失和大量人员伤亡。植被混凝土护坡作为一种环境友好型护坡技术,可以改善工程周边生态环境,提升边坡经济效益。本文对课题组研发的新型植被混凝土护坡进行地震降雨耦合作用下的稳定性分析,通过ADINA对京台高速公路改扩建工程的生态护坡和桥台锥坡进行数值分析,首先通过与已有文献中振动台模型试验对比分析,验证了本文数值模拟方
苹果是我国的重要水果之一,同时也是我国的优势农产品之一,种植范围十分广泛,在多地都有种植。苹果在种植过程中,易受各种病害的侵扰,苹果病害直接威胁到苹果的产量和品质。农药是对苹果病害进行有效防治的重要手段之一,如何合理使用农药,减少农药不必要的浪费,提升苹果产量和品质是苹果种植生产过程中的重要研究内容。随着信息技术的飞速发展,人工智能理论和方法与农业领域的结合越来越深入。本研究以苹果为研究对象,针对
土壤湿度是陆地表层系统的重要组成要素,不仅是陆-气能量交换的重要物理量,而且是监测土壤干旱情况的重要指标。因此,获取大范围、时空分辨率精细的土壤湿度信息具有重要意义。目前,卫星遥感技术可以对地表进行实时动态监测,能够快速获取大范围内的地表信息,这使得利用遥感反演成为获取土壤湿度的主要手段。但是,由于受到天气与云层的影响,且存在植被覆盖等环境因素的影响,通过遥感技术获取高精度的土壤湿度数据仍很困难。
隧道及地下工程施工过程中受开挖卸荷作用易产生围岩的破坏、冲击地压、岩爆等灾害的发生。而组合岩体在岩体工程中非常常见,且在加、卸载条件下的受力变形特性与单岩体具有一定的差异。实际工程岩体中,存在着各种节理、裂隙、软弱结构面等缺陷,这些缺陷对岩体的力学性质有着重要影响。本文采用水泥、河砂和水配制了软、硬两种类岩材料,插入云母片制作不同倾角裂隙的节理软岩及节理组合岩体类岩石标准圆柱形试样。进行了常规三轴
海洋人工鱼礁用混凝土是能够满足海洋人工鱼礁制造工艺、结构力学性能及耐久性能要求,适合海洋生物附着生长,对生态环境有利的混凝土。目前,海洋人工鱼礁用混凝土存在以下问题:(1)由于海洋人工鱼礁用混凝土工作性能较低,这将不利于生态空间结构复杂的海洋人工鱼礁施工;(2)由于以普通硅酸盐水泥为胶凝材料的海洋人工鱼礁用混凝土孔溶液pH值为12-13,呈强碱性,这将会影响其表表层浸出液pH值,进而影响其生物附着
黑枣是由红枣在一定温度、湿度条件下发酵而成的产品,黑褐色,味甘,口感软糯,香气浓郁。多糖是由醛糖或酮糖通过糖苷键连接在一起的天然聚合物。红枣多糖是红枣营养物质的重要组成成分,红枣经过发酵,其口感、活性成分等发生变化,多糖含量升高,抗氧化活性增强。目前对于红枣多糖已有较多研究,但有关黑枣多糖的结构及抗氧化活性研究还未见报道,明确黑枣多糖的结构对研究其构效关系,揭示红枣黑化机理及品质调控都有重要意义。
根系调控是果树优质丰产的基础,是果树遗传育种和果园栽培管理的核心。寻找新型绿色环保小分子化合物并探究其在苹果生长发育中的作用,对苹果产业的提质增效具有重要推动意义。本团队合成了10种新型酰胺类化合物,初步研究发现这些化合物能够促进模式植物根系生长。为明确新型酰胺类化合物对根系发育的调控效果,探究其在苹果产业中的应用,本研究以‘平邑甜茶’为实验材料。通过幼苗试验,探索新型酰胺类化合物对根系生长与功能
异形柱结构室内柱楞不外露、美观适用,能获得较好的建筑功能并减轻结构自重;装配式结构是我国建筑业发展的重要方向之一,以混凝土结构为例,可通过工厂预制大幅减少现场湿作业,具有节能环保、装配建造高效等特点;农村新民居建设有利于改善农村基础生活环境,提升农民生活质量,对于实施乡村振兴战略具有重要意义。采用装配式混凝土异形柱框架结构有利于促进新民居建筑的设计标准化、生产工厂化、施工装配化发展,然而,由于《混
我国农业灌溉淡水资源匮乏,化肥污染日益严重,传统的灌溉施肥方式已无法满足现代果园可持续发展的要求。推广普及水肥一体化技术是实现果园水肥同步管理和高效利用的必然趋势。“果树上山下滩,不与粮棉油争地”是我国果园建设的基本原则,受山坡、丘陵、河滩等地形地势的影响,果树的种植区域通常被划分为多个水肥需求量不同、规模大小不同且互不连接的分区,仅控制一台大型水肥一体机难以对果园多个分区进行精细化水肥管理。因此