稻瘟病菌RGS家族蛋白RGS结构域的功能解析及Dynamin家族蛋白MoDnm2、MoDnm3的生物学功能研究

来源 :南京农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yaojing45
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
稻瘟病是影响世界粮食生产的毁灭性病害,每年都能够造成严重的水稻产量损失。稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)是引起稻瘟病的植物致病真菌,现在对其的防治主要通过两种方法:一是选育抗病高产的水稻品种,二是通过化学药剂防治。但是该病原真菌的生理小种容易发生变异,因此稻瘟病的防治一直是水稻生产上的难题之一。现在对稻瘟病菌的全基因组测序已经完成,在此基础上我们对其致病相关基因进行挖掘,了解其生长发育和致病过程中的相关机制,为特异性靶标药物的开发和病害防治提供研究基础。本论文主要对稻瘟病菌RGS家族蛋白RGS结构域以及Dynamin家族蛋白MoDnm2、MoDnm3的生物学功能进行了系统的研究,结果如下:1.稻瘟病菌不同RGS蛋白中的RGS结构域的功能既保守也存在分化。G蛋白(Guanine-nucleotide-binding protein)是一类参与信号转导过程的蛋白。稻瘟病菌的G蛋白在形成正常附着胞的过程中是必须的。G蛋白信号调控因子RGS(RegulatorsofG-proteinsignaing,RGS)是G蛋白信号途径的负调控因子。前期研究在稻瘟病菌中鉴定到8个RGS基因MoRGS1、MoRGS2、MoRGS3、MoRGS4、MoRGS5、MoRGS6、MoRGS7和MoRGS8,并且都包含有RGS功能域序列。生物学功能分析发现,MoRGS1、MoRGS3、MoRGS4、MoRGS7对稻瘟病菌行使完整毒力是必需的。为了进一步研究不同基因中RGS结构域的功能,本研究通过构建RGS结构域互换载体,回补到相应的基因敲除突变体中后发现,由MoRGS7的RGS结构域替换MoRGS1的RGS结构域再转入△Morgs1后,能够恢复突变体的生长显著减慢、菌丝自溶、胞内cAMP水平上升等表型缺陷,进一步对其进行亚细胞定位发现,△Morgs1/MoRGS11RGS7主要定位在早期内含体上,与MoRgs1的定位相同,表明MoRGS7的RGS结构域与MoRGS1的RGS结构域功能是一致的。而用其他的RGS结构域对MoRGS1的RGS结构域进行替换,则发生了定位的改变,不能回补△Morgs1的生长显著减慢、菌丝自溶、胞内cAMP水平上升等表型缺陷,但在亲水表面信号识别的过程中,不同的RGS结构域表现出相似的作用,结构域嵌合菌株均不能在亲水界面形成附着胞。在疏水界面附着胞形成过程中,RGS1结构域RGS有重要的作用,是其他的RGS结构域不能替代的。这些结果表明稻瘟病菌不同RGS蛋白中的RGS结构域的功能既保守也存在分化。2.Dynamin家族蛋白MoDnm2、MoDnm3在稻瘟病菌生长发育以及侵染过程中具有非常重要的作用。胞吞作用(Endocytosis)是细胞生理代谢的重要过程,维持了细胞正常的形态和生理过程。Dynamin是GTP酶家族的成员之一,参与调控内吞泡与细胞膜分离,在真菌形成子实体和分生孢子的过程中起着重要的作用。我们通过dynamin蛋白家族成员保守的功能域在稻瘟病菌全基因组数据库中blast鉴定到两个dynamin相关蛋白MoDnm2(MGG02114)和 MoDnm3(MGG02648),进一步基因敲除发现缺失MoDNM2对稻瘟病菌的营养生长有明显的影响,缺失MoDNM2影响稻瘟病菌附着胞的分化和成熟,同时△Modnm2和△Modnm3这两个突变体还影响了细胞壁的完整性和对外界渗透压胁迫的耐受性,这些结果表明MoDnm2、MoDnm3在稻瘟病菌生长发育以及侵染过程中具有非常重要的作用。
其他文献
1建园1.1栽植优种枣树在长期的自然实生繁殖中,即便是嫁接苗其接穗也未选优,造成品系混杂,良莠不齐,故栽植时应选择适应当地立地条件,生长、结实良好的丰产品种或品系。
目的:肿瘤是一种常见疾病,随着生活水平的提高,发病率和死亡率在全球呈上升趋势,严重威胁人类健康。肿瘤是机体在各种因素作用下,局部组织细胞在基因水平上失去了对其生长的正常调
结合江苏中高本课程街接存在的问题,对中高本(中职、高职、本科)人才培养规格作了层次性划分,提出了基于人才培养规格的“中高本贯通”课程体系建设和课程界定方法,并对中高
肋巴佛俗名康三哥,祖籍夏河县,1916年10月17日生于青海省民和县红花寺,是我省甘南藏族自治州的第一个藏族共产党员。1923年4月27日,年仅7岁的康三哥被送到松鸣岩寺剃度,“坐
背景和目的:三尖杉酯碱是从红豆杉科三尖杉属植物离出的具有抗肿瘤活性的生物碱。已有报道表明HT能够抑制蛋白质和DNA的合成。另有研究表明HT能够抑制肿瘤细胞的生长并且诱导
去年四季度以来,国家开始执行扩张性的财政政策和货币政策,在当前的金融危机环境下谈这个问题很有必要性,脱长性的财政政策和货币政策,也有负面效应,有两个问题难以解决。第
化工产业园区化是政府合理规范化工园区且将化工园区外化工生产企业关停并搬迁至化工园区内的产业集聚化,是解决目前中国化工产业安全事故频发、环境污染严重等问题,推进化工
伴随着我国新课程改革进程,教育形式也从应试教育转为素质教育,这就要求教学内容与方法都必须进行科学的改进。如何提高高中英语的教育水平也就成为我们广大教师的任务之一。
<正>还有不到半个月的时间,我就要背起沉甸甸的行囊离开校园。四年的大学生活已在我脸上刻下了岁月的痕迹。从当年一脸青涩、满身朝气到现在的一脸胡茬、满身疲惫,这不是我想
期刊
目的:探讨血浆骨桥蛋白(OPN)联合糖类抗原125(CA125)对子宫内膜癌的诊断价值及与临床分期、组织分化程度等因素的相关性分析。方法:研究选择自2011年9月至2012年9月天津市中心