摘要 | 第9-12页 |
ABSTRACT | 第12-15页 |
缩略语 | 第16-17页 |
引言 | 第17-19页 |
上篇 文献综述 | 第19-50页 |
第一章 植物与病原物互作的分子基础以及植物的免疫系统 | 第20-32页 |
1 植物与病原物互作 | 第20-22页 |
2 植物的免疫系统 | 第22-28页 |
2.1 病原物相关模式分子PAMPs触发的免疫PTI | 第22-26页 |
2.1.1 病原物相关模式分子PAMPs | 第22-23页 |
2.1.2 模式识别受体PRRs | 第23-24页 |
2.1.3 PAMPs识别 | 第24页 |
2.1.4 PAMPs信号传导 | 第24-25页 |
2.1.5 PTI防卫反应 | 第25-26页 |
2.2 效应子触发的免疫ETI | 第26-28页 |
2.2.1 抗病蛋白 | 第26页 |
2.2.2 效应子的识别以及信号传导 | 第26-27页 |
2.2.3 ETI防卫反应 | 第27-28页 |
2.3 系统获得性抗性 | 第28页 |
3 基于植物免疫的抗病策略 | 第28-32页 |
3.1 通过调控植物的免疫受体实现抗病 | 第28-30页 |
3.2 通过鉴定和利用寄主的感病等位基因来实现抗病 | 第30-32页 |
第二章 植物病原菌效应子研究进展 | 第32-50页 |
1 效应子的转运 | 第32-39页 |
1.1 细菌效应子的转运 | 第32-34页 |
1.2 真菌和卵菌效应子的转运 | 第34-39页 |
2 效应子调控免疫的机制 | 第39-47页 |
2.1 效应子抑制植物免疫的机制 | 第39-46页 |
2.1.1 效应子影响病原菌的侵入 | 第39-40页 |
2.1.2 效应子调控植物基因的转录 | 第40-41页 |
2.1.3 效应子影响植物免疫相关蛋白的分泌 | 第41-42页 |
2.1.4 效应子影响植物寄主的泛素化系统 | 第42页 |
2.1.5 效应子降解植物的免疫相关蛋白 | 第42-43页 |
2.1.6 效应子影响寄主细胞壁和细胞膜的连接 | 第43页 |
2.1.7 效应子调控植物的PRR | 第43-45页 |
2.1.8 效应子调控植物的激素的合成及相关信号通路 | 第45-46页 |
2.2 效应子触发植物免疫的机制 | 第46-47页 |
3 基于效应子致病机理的抗病策略 | 第47-48页 |
3.1 利用效应子鉴定其相应的抗病基因用于抗病育种 | 第47-48页 |
3.2 利用效应子调控的植物基因用于抗病育种 | 第48页 |
4 展望 | 第48-50页 |
下篇 研究内容 | 第50-148页 |
第一章 大豆疫霉CRN效应子PSCRN108通过结合寄主DNA来抑制植物HSP基因转录和抗病反应 | 第52-98页 |
1 材料与方法 | 第56-67页 |
1.1 供试菌株以及植物材料的保存与培养 | 第56-57页 |
1.1.1 供试菌株的保存与培养 | 第56页 |
1.1.2 供试植物材料的保存与培养 | 第56-57页 |
1.2 生物信息分析 | 第57页 |
1.3 大豆疫霉转化 | 第57-59页 |
1.3.1 大豆疫霉的培养以及转化用培养基的制备 | 第57页 |
1.3.2 PEG介导的大豆疫霉转化技术 | 第57-59页 |
1.3.3 转化子的筛选 | 第59页 |
1.4 农杆菌介导的烟草瞬时转化 | 第59-60页 |
1.4.1 农杆菌GV3101感受态细胞的制备 | 第59页 |
1.4.2 质粒电转农杆菌感受态细胞 | 第59-60页 |
1.4.3 烟草瞬时转化以及VIGS | 第60页 |
1.5 拟南芥稳定转化 | 第60-61页 |
1.6 DNA提取、RNA提取、qRT-PCR以及western blot | 第61-62页 |
1.6.1 DNA提取 | 第61-62页 |
1.6.2 RNA提取 | 第62页 |
1.6.3 cDNA制备以及q-RT PCR | 第62页 |
1.6.4 蛋白质提取以及western blot | 第62页 |
1.7 信号肽功能验证 | 第62-64页 |
1.7.1 酵母表达载体的构建 | 第62页 |
1.7.2 酵母感受态的制备 | 第62-63页 |
1.7.3 转化酵母感受态细胞 | 第63页 |
1.7.4 信号肽分泌功能检测 | 第63-64页 |
1.8 病原菌接种植物实验 | 第64-65页 |
1.8.1 大豆疫霉侵染大豆 | 第64页 |
1.8.2 辣椒疫霉侵染本氏烟 | 第64页 |
1.8.3 辣椒疫霉侵染拟南芥 | 第64-65页 |
1.9 荧光观察 | 第65页 |
1.10 数字基因表达谱(Digital Gene Expression Profiling,DGE) | 第65-66页 |
1.11 蛋白的原核表达与纯化 | 第66页 |
1.12 DNA与蛋白质的互作 | 第66-67页 |
1.12.1 CHIP | 第66页 |
1.12.2 酵母单杂交 | 第66页 |
1.12.3 凝胶阻滞EMSA | 第66-67页 |
1.12.4 DNA-Pull Down | 第67页 |
1.13 GUS酶活测定 | 第67页 |
2 结果与分析 | 第67-93页 |
2.1 PsCRN108含Helix-hairpin-Helix(HhH)DNA结合结构域并在侵染阶段上调表达 | 第67-69页 |
2.2 PsCRN108能转运进入寄主细胞核 | 第69-72页 |
2.2.1 PsCRN108是一个分泌蛋白 | 第69-70页 |
2.2.2 PsCRN108能介导Avrlb转运到寄主细胞 | 第70-71页 |
2.2.3 PsCRN108定位在病原菌吸器 | 第71页 |
2.2.4 PsCRN108进入植物细胞后定位在植物细胞核 | 第71-72页 |
2.3 PsCRN108是一个致病必需效应子 | 第72-73页 |
2.4 PsCRN108沉默转化子不能抑制植物胼胝质的积累 | 第73-74页 |
2.5 PsCRN108能抑制植物的防卫反应 | 第74-78页 |
2.5.1 本氏烟中瞬时表达PsCRN108能促进病原菌的侵染 | 第74-75页 |
2.5.2 稳定转PsCRN108基因拟南芥的获得 | 第75-77页 |
2.5.3 转PsCRN108基因拟南芥抗病能力下降 | 第77-78页 |
2.6 PsCRN108不能诱导细胞死亡,也不能抑制INF-1诱导的细胞死亡 | 第78页 |
2.7 NLS和HhH对抑制植物免疫不可或缺 | 第78-79页 |
2.8 PsCRN108抑制植物HSP基因的诱导表达 | 第79-83页 |
2.9 NbHsp90正调控植物对卵菌的抗性 | 第83-84页 |
2.10 NLS和HhH为抑制HSP基因转录必需 | 第84-86页 |
2.11 PsCRN108结合HSP基因启动子及其保守元件HSE | 第86-90页 |
2.11.1 PsCRN108在体内结合HSP基因启动子和保守元件HSE | 第86-89页 |
2.11.2 PsCRN108在体外结合HSP基因的启动子和保守元件HSE | 第89-90页 |
2.12 PsCRN108在植物体内可能形成二聚体 | 第90-92页 |
2.13 PsCRN108抑制植物内源转录因子AtHsfA1a与HSE的结合 | 第92-93页 |
3 讨论 | 第93-98页 |
第二章 一个大豆疫霉非典型分泌效应子PSISC1水解植物水杨酸的合成前体 | 第98-124页 |
1 材料与方法 | 第101-103页 |
1.1 供试菌株以及植物材料的保存与培养 | 第101页 |
1.2 生物信息分析 | 第101页 |
1.3 大豆疫霉转化 | 第101页 |
1.4 农杆菌介导的烟草瞬时转化 | 第101页 |
1.5 DNA提取、RNA提取、qRT-PCR以及western blot | 第101-102页 |
1.6 大豆疫霉外泌蛋白检测PsIsc1 | 第102页 |
1.7 荧光观察 | 第102页 |
1.8 病原菌接种植物实验 | 第102页 |
1.9 水杨酸含量测定 | 第102-103页 |
1.9.1 水杨酸(SA)水杨酸葡萄糖苷(SAG)提取 | 第102-103页 |
1.9.2 水杨酸含量测定 | 第103页 |
1.10 异分支酸水解酶活性测定 | 第103页 |
2 结果分析 | 第103-119页 |
2.1 大豆疫霉异分支酸水解酶PsIsc1的鉴定 | 第103-108页 |
2.2 PsIsc1基因在侵染阶段上调表达 | 第108-110页 |
2.3 PsIsc1是一个致病必需因子 | 第110-111页 |
2.4 PsIsc1沉默和过表达转化子影响植物水杨酸的含量 | 第111-113页 |
2.5 PsIsc1在寄主细胞内起作用 | 第113-116页 |
2.5.1 PsIsc1的结构分析 | 第113页 |
2.5.2 PsIsc1是一个分泌蛋白 | 第113-114页 |
2.5.3 PsIsc1通过吸器分泌 | 第114-115页 |
2.5.4 PsIsc1转运到寄主细胞 | 第115-116页 |
2.6 N端对PsIsc1的转运起重要作用 | 第116页 |
2.7 植物中表达PsIsc1增强对病原菌的抗性 | 第116-117页 |
2.8 植物中表达PsIsc1抑制植物水杨酸含量和PRI基因表达 | 第117-118页 |
2.9 PsIsc1的酶活对抑制植物免疫起关键作用 | 第118-119页 |
3 讨论 | 第119-124页 |
第三章 大豆疫霉两个效应子能被大豆RPS1K识别 | 第124-148页 |
1 材料与方法 | 第126-128页 |
1.1 供试菌株的保存 | 第126页 |
1.2 生物信息分析 | 第126-127页 |
1.3 载体构建 | 第127-128页 |
1.3.1 基因枪载体构建 | 第127页 |
1.3.2 大豆疫霉转化载体构建 | 第127-128页 |
1.4 基因枪 | 第128页 |
1.5 大豆疫霉Avr1k基因过表达转化子以及沉默转化子的获得 | 第128页 |
1.6 大豆疫霉转化子下胚轴接种实验 | 第128页 |
2 结果分析 | 第128-144页 |
2.1 Avr1b-1/Avr1k遗传特征分析 | 第128-129页 |
2.2 Avr1b蛋白能够在含有Rps1k的大豆上诱发细胞死亡 | 第129-131页 |
2.3 Avr1b-1能在大豆疫霉侵染过程中诱导大豆Rps1k介导的抗性 | 第131-133页 |
2.4 Avr1b沉默影响大豆Rps1k介导的抗性 | 第133-134页 |
2.5 Avr1k基因的鉴定 | 第134-137页 |
2.6 Avh331能诱导大豆Rps1k介导的抗性 | 第137-138页 |
2.7 Avr1k沉默影响大豆Rps1k介导的抗性 | 第138-140页 |
2.8 Avr1k基因的序列多态性分析 | 第140-144页 |
3 讨论 | 第144-148页 |
参考文献 | 第148-188页 |
附录 | 第188-192页 |
本文结论与创新点 | 第192-194页 |
攻读博士学位期间发表的研究论文 | 第194-196页 |
致谢 | 第196页 |