【摘 要】
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根瘤菌NGR234能够与多种豆科植物通过形成固氮根瘤而建立共生关系。有些宿主植物对根瘤菌分泌的Ⅲ型效应因子产生阳性的反应(如大叶千斤拔和非洲山毛豆)，有些植物则以消极的方
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根瘤菌NGR234能够与多种豆科植物通过形成固氮根瘤而建立共生关系。有些宿主植物对根瘤菌分泌的Ⅲ型效应因子产生阳性的反应(如大叶千斤拔和非洲山毛豆)，有些植物则以消极的方式回应(如菽麻和豆薯)。Ⅲ型分泌系统是一个复杂的蛋白转运体系，革兰氏阴性细菌利用该系统转运效应蛋白进入真核寄主细胞。由根瘤菌分泌出来的Ⅲ型效应因子在宿主特异性结瘤方面起重要作用。结瘤胞外蛋白P(NopP)和L(NopL)是假定的由根瘤菌NGR234分泌的Ⅲ型效应因子。在体外试验中这些蛋白能被植物蛋白激酶磷酸化。然而它们在植物中的分子功能仍然不清楚。在本论文中，在大肠杆菌中表达了nopP基因。6个组氨酸标记的重组NopP蛋白通过亲和层析被纯化并被用来免疫兔子。制备好的抗NopP血清既能识别来自大肠杆菌的重组NopP蛋白，也能识别来自根瘤菌NGR234上清培养基中的经类黄酮诱导表达的天然NopP蛋白。为了研究NopP在豆科植物和根瘤菌共生过程中的作用，构建了根瘤菌NGR234中的NopP突变体并且对宿主植物进行了结瘤实验。实验结果显示，NopP的突变导致非洲山毛豆和菜豆(玉豆一号)的根瘤数目减少。带有nopL和nopP基因缺失的双突变体在非洲山毛豆上诱导产生更少的根瘤，然而在菜豆(玉豆一号)上却观察到更多的结瘤。除此之外，构建了一种带有两个突变氨基酸残基(E139D，E141D)的突变体NGRΩnopP(DD)以鉴定对于NopP功能必须的氨基酸。初步结果表明，NopP的这两个氨基酸的突变轻微地，然而不是显著地减少了根瘤菌NGR234在菜豆(玉豆一号)上的根瘤数目。为了开始NopP磷酸化位点的研究工作，N端带有6个组氨酸标签序列的nopP被克隆到pYES2载体上并且在酿酒酵母W303α中表达。这种酵母被用作真核表达体系。重组蛋白His-NopP可在酿酒酵母W303α中成功地表达，然而表达水平相对较低。将来的实验须对表达条件进行优化以得到足够多的磷酸化的NopP蛋白。
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