由禾谷鐮刀菌（Fusarium graminearum,Fg）引起的小麥赤霉�。‵usarium head blight,FHB）,是世界范圍內(nèi)的重要真菌病害。赤霉病不僅造成作物減產(chǎn),病原菌在侵染小麥過程中還會產(chǎn)生多種真菌毒素,主要為脫氧雪腐鐮刀菌烯醇（Deoxynivalenol,DON）,嚴重威脅食品安全。DON不僅對動植物細胞具有毒害作用,也是鐮刀菌重要的毒性因子,在鐮刀菌與小麥的互作中起著十分重要的作用,可以促進鐮刀菌在小麥上的擴展。本實驗室前期工作中,從鄭麥9023懸浮細胞系抑制差減雜交文庫中篩選經(jīng)DON誘導的基因,以c DNA快速末端擴增方法（Rapid Aplification of c DNA ends,RACE）克隆到4個基因TaAn,Ta Un,Ta221,Ta C7全長序列。其中TaAn編碼ankyrin-like蛋白,Ta Un是一個尚未注釋的基因,TaAn和Ta Un的功能均不清楚。本研究主要圍繞TaAn和Ta Un的功能開展研究,主要結果如下:1. TaAn是一類新型抗菌肽,不僅能抑制禾谷鐮刀菌孢子的萌發(fā)、生長,還可抑制其它病原真菌。TaAn基因位于小麥3A... 

【文章來源】：華中農(nóng)業(yè)大學湖北省 211工程院校 教育部直屬院校

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【學位級別】：博士

【部分圖文】：

DON與60StRNA的A位點結合抑制真核細胞肽鍵的形成(GarreaudeLoubresseetal

脫氧雪腐鐮刀菌烯醇誘導的小麥抗菌肽基因功能鑒定7相互作用，酵母雙雜交證實TGA2和TGA3與NPR1存在很強的相互作用，而TGA1和TGA4與NPR1僅存在微弱的相互作用(Zhouetal2000,FanandDong2002)。XB3和XB25編碼水稻的ANK蛋白，與XA21相互作用參與水稻XA21介導的抗病反應(Wangetal2006,Jiangetal2013b)。擬南芥ACD6是一類跨膜的ANK-TM，參與水楊酸(Salicylicacid,SA)介導的免疫反應(Luetal2003,Luetal2009)。擬南芥TZF9作為一種ANK-ZF，能夠與AtMPK3/AtMPK6相互作用，在轉錄后水平調(diào)控植物的PTI反應。1.5植物與病原菌互作研究進展植物在長期進化過程當中形成了復雜的生存機制來抵御外界刺激（細菌，真菌，線蟲，昆蟲以及大型食草動物）。與動物細胞不同的是，植物沒有類似脊椎動物的移動防衛(wèi)細胞，也缺乏體細胞獲得性免疫。植物依賴單個細胞的先天免疫，以及從感病部位傳遞出來的系統(tǒng)性信號來感知病原物的存在(JonesandTakemoto2004,JonesandDangl2006)。植物在長期進化過程中形成了兩套特殊的監(jiān)測外界病原物的策略：1）植物細胞表面的模式識別受體（Patternsrecognitionreceptors,PRRs）識別病原物保守的病程相關分子模式（Pathogenassociatedmolecularpatterns,PAMPs）。PAMPs是微生物相對保守的種屬特有的組成部分，如細菌的鞭毛蛋白以及真菌的幾丁質(zhì)等。刺激PRRs會引起病程相關分子模式引起的免疫反應（PAMP-triggeredimmunity,PTI）。2）植物細胞內(nèi)的受體識別病原菌的效應蛋白(Effector)，稱為效應蛋白引起的免疫反應（Effector-triggeredimmunity,ETI）(DoddsandRathjen2010)。圖2植物免疫的策略(DoddsandRathjen2010)Fig.2Thestrategyofplantimmunity

華中農(nóng)業(yè)大學2019屆博士研究生學位論文12發(fā)素（Elicitins），免疫表位Pep13，隱地蛋白（Cryptogein）等，這些潛在PAMPs在植物中的受體仍有待報道(Zipfel2014)。1.5.2效應蛋白誘導植物的R蛋白產(chǎn)生ETI免疫反應為了更有效的侵染宿主植物，優(yōu)勢的病原菌在進化中逐漸形成了一套特有的機制，即通過III型分泌系統(tǒng)（Type-threesecretionsystem,TTSS）分泌效應蛋白到宿主植物的細胞質(zhì)中，抑制植物的PTI免疫反應(Cunnacetal2009)。同樣地，植物為了抵御效應蛋白的攻擊，進化出了對應的抗性蛋白，即R蛋白，進而引起宿主局部的細胞程序性死亡（Programmedcelldeath,PCD），以防止病原菌的進一步侵染，也叫超敏反應（Hypersensitiveresponse,HR）(Caplanetal2008,DoddsandRathjen2010,Maekawaetal2011)。根據(jù)基因?qū)蚣僬f，ETI介導的植物防衛(wèi)反應是基于植物的R基因與病原菌的無毒基因（Avirulencegenes,Avr）所表達的蛋白質(zhì)之間的高度特異的相互作用完成的(Flor1971)。圖3植物的PRRs識別病原菌的PAMPs(Zipfel2014)Fig.3PlantPRRsperceptionPAMPsofpathogen

【參考文獻】：
期刊論文
[1]禾谷鐮刀菌毒素對小麥花藥培養(yǎng)特性的影響研究[J]. 郭新梅,陳耀鋒,任慧莉,郭東偉,李春蓮.  西北農(nóng)林科技大學學報(自然科學版). 2003(05)

博士論文
[1]脫氧雪腐鐮刀菌烯醇毒素誘導的小麥基因克隆及功能鑒定[D]. 左東云.華中農(nóng)業(yè)大學 2016

碩士論文
[1]小麥懸浮細胞系的建立及DON毒素與小麥細胞互作的轉錄組分析[D]. 楊爭.華中農(nóng)業(yè)大學 2009



本文編號：3238798