【摘要】：十字花科黑腐病菌,學(xué)名野油菜黃單胞菌野油菜致病變種(Xanthomonas campestris pv. campestris,簡稱Xcc),是一種能在世界范圍內(nèi)引起十字花科植物產(chǎn)生黑腐病的革蘭氏陰性病原菌,也是研究植物與微生物相互作用的模式細(xì)菌之一。雙組份信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)(Two-component signal transduction systems,簡稱TCSs)是微生物感受外界信號的最重要的信號傳導(dǎo)系統(tǒng)。典型的雙組份信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)由兩部份構(gòu)成,其中一部份主要是感受外界環(huán)境刺激的組氨酸激酶感受蛋白(histidine kinase, HK);另一部份是執(zhí)行著調(diào)控下游基因表達(dá)的作用的響應(yīng)調(diào)節(jié)蛋白(response-regulator protein, RR)�；蚪M分析表明,Xcc 8004共有111個(gè)雙組份信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)基因,目前仍有很多雙組份信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)基因的功能還不清楚,包括XC3067和XC3068這對推測的雙組份信號調(diào)控系統(tǒng)基因。生物信息學(xué)分析表明,XC3067和XC3068在Xcc 8004基因組上相鄰,轉(zhuǎn)錄方向一致,兩個(gè)基因間重疊14 bp,XC3067編碼一個(gè)雜合雙組份系統(tǒng)響應(yīng)調(diào)節(jié)蛋白,XC3068編碼一個(gè)雙組份系統(tǒng)的感受蛋白。在前期的研究中發(fā)現(xiàn),XC3068基因的Tn5gusA5的插入突變體與致病相關(guān),為了進(jìn)一步研究XC3067和XC3068這對雙組份信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)的生物學(xué)功能,利用同源雙交換的策略,分別構(gòu)建了XC3067和XC3068的缺失突變體DM3067和DM3068,及雙缺失突變體DM3067/3068。測定生長曲線實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,與野生型菌株相比,突變體DM3067、DM3068和DM3067/3068在基本培養(yǎng)基和豐富培養(yǎng)基中的生長沒有變化；致病生化因子檢測實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,與野生型菌株相比,突變體DM3067、DM3068和DM3067/3068的胞外多糖、胞外蛋白酶、胞外淀粉酶和胞外纖維素酶和游動(dòng)性等均沒有顯著差異；抗逆性檢測實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,與野生型菌株相比,DM3067、DM3068和DM3067/3068耐受蛋白質(zhì)變性劑的能力下降,滲透壓抗性和有機(jī)溶劑抗性沒有變化；在寄主滿身紅蘿卜的致病性檢測實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,與野生型菌株相比,突變體DM3068和DM3067/3068的致病力有顯著變化；在非寄主辣椒上的過敏反應(yīng)實(shí)驗(yàn)檢測結(jié)果表明,與野生型菌株相比,突變體DM3067和DM3068的過敏反應(yīng)減弱。DM3067和DM3068的反式互補(bǔ)菌能基本回復(fù)表型至野生型水平,表明XC3068與致病性相關(guān),而XC3067和XC3068與過敏反應(yīng)和蛋白質(zhì)變性劑抗性相關(guān)。RT-PCR實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,XC3067和XC3068位于同一轉(zhuǎn)錄單元,很可能組成一個(gè)雙組份信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)。RT-PCR實(shí)驗(yàn)結(jié)果還表明,XC3067和XC3068在MMX的表達(dá)量與在NYGB中的表達(dá)量一致,在MMX條件下中不受hrpG和hrpX調(diào)控。本研究結(jié)果顯示XC3067和XC3068這對推測的雙組份信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)基因可能與野生型的致病力、過敏反應(yīng)和蛋白質(zhì)變性劑抗性相關(guān)。并且XC3067和XC3068位于同一轉(zhuǎn)錄單元,不被MMX誘導(dǎo)表達(dá),不被hrpG和hrpX在MMX培養(yǎng)基條件下調(diào)控。
【圖文】：

圖１－１細(xì)菌中雙組份信號基因的多樣性［２２］逡逑Ｆｉｇ．邋１－１邋Ｄｉｖｅｒｓｉｔｙ邋ｏｆ邋ｔｗｏ－ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ邋ｓｉｇｎａｌｉｎｇ邋ｇｅｎｅ邋ｃｏｎｔｅｎｔ邋ｉｎ邋ｂａｃｔｅｒｉａｌ邋ｇｅｎｏｍｅｓ逡逑的點(diǎn)代表不同生物體內(nèi)的組氨酸激酶和響應(yīng)調(diào)節(jié)蛋白的數(shù)量。大多數(shù)基因組中節(jié)蛋白數(shù)量相等，，正如典型的雙組份信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)的一個(gè)激酶對應(yīng)一個(gè)響應(yīng)調(diào)們的數(shù)量不是１：１的時(shí)候。Ｂ中的點(diǎn)代表雙組份信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)的數(shù)量與基因組}D越大，雙}D份信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)的數(shù)量越多。Ａ圖和Ｂ圖是基于５０４個(gè)細(xì)菌基

十字花科黑巧病巧一對假巧的巧組巧倍奇轉(zhuǎn)導(dǎo)式主要調(diào)節(jié)細(xì)菌的群感效應(yīng)，例如，Ｕ系統(tǒng)［Ｗ。（３）兩對或者多對雙組份調(diào)控系統(tǒng)己的響應(yīng)調(diào)節(jié)蛋白，還傳遞給其它雙組份的響應(yīng)也是細(xì)菌的復(fù)雜調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分。例ａｒＬ屬于此類復(fù)雜調(diào)控系統(tǒng)口２１。見圖１－４。逡逑
【學(xué)位授予單位】：廣西大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：S432.4

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本文編號：2520072