疫霉90 kD蛋白激发子诱导过敏反应和系统获得抗性分子机制研究

来源 :南京农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:txiujyhbhoo
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
本文就棉疫病菌(Phytophthora boehmeriae Saw.)分泌的90 kD胞外蛋白激发子的生物活性及其稳定性、诱导烟草系统获得抗性、细胞过敏性死亡、防卫反应酶和H2O2与SA(salicylic acid)两信号分子在该激发子诱导烟草HR与SAR中的作用及其两信号分子之间的相互关系进行了研究。 对该胞外蛋白激发子的生物活性与稳定性进行了研究。用不同浓度的激发子处理烟叶测定其诱发过敏反应(hypersensitive response,HR)的有效浓度,结果是所测定的0.5~100 nmol/L各浓度均可诱发HR,但100 pmol/L不能诱发HR,表明该激发子诱导烟草产生过敏反应的最低有效浓度在100 pmol/L~0.5 nmol/L之间。该激发子可诱导不同烟草(Nicotiana tobacum L.)品种产生过敏反应,但不能诱导辣椒(Capsicum annuum L.)和茄子(Solanum melongena L.)等茄科作物及棉花(Gossypium arboreum Linn.)、拟南芥(Arabidopsis thaliana)和油菜(Brassia campestris)发生过敏反应,初步表明该激发子诱导植物发生HR具有一定的专化性。以10 nmol/L激发子溶液处理烟叶后分别于第0、24、48和72 h接种烟草疫霉(Phytophthora nicotianae),结果证明该激发子可以诱导烟草产生抗性反应,其抗性以处理后立即接种烟草疫霉为最强,接种后48 h防效达68%,以后随时间的延长逐渐减弱。激发子分别经pH值2~14的水溶液25℃处理30 min、或分别经4、25、60和100℃处理5 min仍能诱发过敏反应,但是经蛋白酶K处理后不能诱发HR。表明该激发子对酸、碱和温度不敏感,但对蛋白酶K敏感。 就该蛋白激发子诱发烟草系统获得抗性(systemic acquired resistance,SAR)进行了研究。以10 nmol/L激发子溶液注射处理Samsun NN烟草叶片24 h后,在处理叶片及其上、下各2片叶片接种TMV,结果是处理叶及其上、下各2片叶片上的枯斑数显著少于对照,诱抗防效达40.9%~53.1%;接种TMV 7 d后处理叶片的枯斑平均直径为1.23mm,显著小于对照叶片上的枯斑直径2.97mm,但是处理叶片的上、下叶片上的枯斑平均直径与对照没有显著差别。以10nmol/L激发子溶液注射处理Samsun NN烟草叶片分别立即接种或于1、2、4、7、15 d接种TMV,结果证明该激发子诱导烟草对TMV的抗性以处理后第1 d至第4 d接种为较好,防效达30.2%~50.4%;处理后立即接种和第7 d接种TMV诱抗防效仅4%左右,处理叶片上的枯斑数与对照没有显著差别,表明较强的诱导抗性可持续时间<7d。用不同浓度激发子处理烟叶,所测定的0.5~100nmol/L各浓度均可显著地诱发烟草对TMV产生获得抗性,诱导抗性效果为34.9%~58.2%,诱导抗性效果随浓度的降低呈下降趋势。以10 nmol/L激发子溶液注射处理W38烟草叶片,2d后分别注射接种烟草野火病菌(Pseudomonas 中 文摘翌Syringae pv.tabaci)菌液或喷雾接种烟草赤星病菌(Alternari alternata)分生抱子,结果是,注射接种烟草野火病菌sd后处理叶片及其上、下叶片上的野火病病斑均显著小于对照;处理叶片上的赤星病病斑数及病斑面积明显小于对照,表明该激发子可诱导烟草对野火病和赤星病产生抗性。上述结果表明,90 kD蛋白激发子诱导烟草产生的获得抗性是一种典型的SAR。该系统获得抗性对病原菌具广谱抗性。 就该90 kD胞外蛋白激发子诱导y过程中细胞死亡和防卫反应酶系活性变化及病程相关蛋白 PRS的诱导进行研究。结果是,以 10 nmol/L激发子溶液注射处理W3 8烟草叶片,HR枯斑周围 5 mm宽组织在 UV光下呈现蓝色荧光,对处理部位进行Evans blue染色测定结果是至20 h处理部位细胞全部死亡;激发子可诱导烟草防卫反应中苯丙氨酸解氨酶(PA)的活性提高;可诱导 PR* 和 PRS基因的转录。上述结果表明90 kD蛋白激发子可诱发烟草的细胞死亡、苯丙烷代谢和PR基因的表达等多条信号途径。 就 H。O。在该 90 kD蛋白激发子诱发烟草 HR和 SAR中的作用进行了研究。以 10nmol/L激发子溶液注射处理野生型烟草征el-W3叶片后,分别于不同时刻测定处理叶片及其上、下叶片中Hp。的含量及处理部位过敏性细胞死亡动态,结果是处理叶片及其上、下叶片在24 h内均能发生2次氧化迸发产生H。O。,处理部位细胞死亡高峰期滞后第二次 H。O。迸发高峰期 8 h。己有的研究证明抗坏血酸过氧化物酶…scrobateperoxidase,APX)对生物体清除Hp。维持自身的氧化还原平衡具有重要作用。为了进一步从遗传学角度证明H。O。在90 kD蛋白激发子诱发烟草HR和 SAR中的作用,分别以HR剂量和非HR剂量处理反义抑制APX表达的转基因烟草及其野生型测定HR。结果是,HR剂量的激发子诱发烟草的过敏性坏死枯斑比野生型出现早,且枯斑比野生型烟草大;不能诱发野生型烟草HR的剂量可以诱导反义抑制APX表达的烟草发生 HR。以 10nmol几激发子溶液注射处理反义抑制 APX表达的烟草及其野生型烟草 12 h后磨擦接种 P nicotianae和 TMV,结果显示,经激发子处理后反义抑制APX表达的烟草对P nicotianae和 TMV产生的诱导抗性比野生型高。上述结果表明清除H。O。的APX被抑?
其他文献
<正> 自古以来,人人都喜爱花卉,总把花卉比作是美好的、可爱的东西。不但赏花被认为是乐事,就是种花也被看作是雅事。骚人墨客,几千年来不知写下了多少咏花佳作,而且至今还在
近两年来,徐浩峰导演的武侠电影受到观众和电影学者的关注。与传统的类型武侠电影不同,原本是武侠小说家的徐浩峰作为导演在处理影片上更多关注的是故事背后体现的文化思考,
目的:结直肠息肉是消化系统常见疾病,现已明确其为结直肠癌前病变。幽门螺杆菌感染也是消化系统常见疾病,其为胃、十二指肠炎症及溃疡的病因,并且与胃癌具有明确的相关性。代
近年来,我国中小企业不断壮大,但是企业融资难的问题成为其进一步生存与发展的障碍。本文阐述了中小企业的界定及融资相关理论,并总结了我国中小型企业融资中所面临的问题,提
《汤姆叔叔的小屋》一直以来被看作为废奴文学的代表作品之一,为黑奴的解放起着积极的促进作用。从后殖民主义的角度分析,作者在小说中有许多地方同样存在着后殖民的因子,本
近年来我国钢铁产业产能严重过剩,行业非良性竞争、环境高度污染等问题不断凸显,使得我国钢铁行业倍显疲态,特别是产品同质化日趋常态,钢企的利润再也无法在产量与销量中寻求
本刊于2014年第9期刊发了"80后:文学新青年"专号,在文学界,特别是青年作家中引起了较大反响,为全面呈现这一群体的创作成绩与实践,我们特邀请了十几位当代著名作家及评论家对
高校旅游作为文化旅游的一个重要组成部分,具有强大的市场吸引力和生命力。本文在分析高校校园旅游意义的基础上,通过对辽宁省高校校园旅游资源优势进行分析,提出高校校园旅
人教社的《普通高中课程标准实验教科书·语文教师教学用书》(必修二)中对郁达夫《故都的秋》的题景命名徒具其形,不得真味。主因在于编写者对《故都的秋》意趣与文理的解读