水稻白葉枯病菌c-di-GMP信號(hào)蛋白分子鑒定及功能分析.pdf

1、環(huán)鳥(niǎo)苷二磷酸(c-di—GMP)是一種新發(fā)現(xiàn)的細(xì)菌的新第二信使,并發(fā)現(xiàn)了鳥(niǎo)苷酸環(huán)化酶(DGC)和磷酸二脂酶(PDE)分別控制其合成和水解,而GGDEF結(jié)構(gòu)域和EAL或HD-GYP結(jié)構(gòu)域分別是DGC和PDE的活性中心。在細(xì)菌的基因組中存在著大量的一GGDEF、EAL和HD-GYP結(jié)構(gòu)域,如38個(gè)結(jié)構(gòu)域存在于銅綠假單胞桿菌中、98個(gè)結(jié)構(gòu)域存在于沙雷桿菌中、53結(jié)構(gòu)域個(gè)存在于霍亂弧菌中和29結(jié)構(gòu)域個(gè)存在于大腸桿菌中。另外發(fā)現(xiàn),細(xì)菌的多種生物學(xué)

2、功能受c-di-GMP調(diào)控,如:毒性、運(yùn)動(dòng)性和運(yùn)動(dòng)性等。
　　 水稻白葉枯病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzae,簡(jiǎn)稱(chēng)Xoo)是重要的水稻致病菌。然而在其侵染水稻的過(guò)程中可能某些信號(hào)調(diào)控起著至關(guān)重要的作用,進(jìn)而對(duì)其致病性具有決定性作用。但是,現(xiàn)在信號(hào)究竟是通過(guò)何種手段對(duì)Xoo的致病性及相關(guān)基因的表達(dá)進(jìn)行調(diào)控的仍沒(méi)有明確報(bào)道。多年研究發(fā)現(xiàn),環(huán)鳥(niǎo)苷二磷酸(c-di—GMP)是一種新發(fā)現(xiàn)的、廣泛存在于細(xì)菌中調(diào)控

3、著細(xì)菌多種生物學(xué)功能的第二信使。水稻白葉枯病菌有25—31個(gè)GGDEF、EAL和HD-GYP結(jié)構(gòu)域。然而,至今仍不清楚部分信號(hào)蛋白基因的生物學(xué)功能。本研究著重對(duì)c-di-GMP系統(tǒng)中重要的3個(gè)基因(PXO-02944、PXO-04753和PX0-03877)進(jìn)行了分子鑒定和功能分析。
　　 通過(guò)對(duì)PX0-02944、PX0-04753和PX0-03877進(jìn)行分子克隆、序列分析、缺失突變和互補(bǔ)及其表型特征的鑒定；利用RT-Q-PC

4、R方法,定量測(cè)定了Δ02944xoo、△04753xoo和△03877xoo毒性相關(guān)基因的表達(dá)。研究目的在于從Xoo中鑒別出相應(yīng)的結(jié)構(gòu)域蛋白基因、揭示其生物學(xué)功能,為全面闡明c-di-GMP代謝調(diào)控機(jī)理提供科學(xué)依據(jù)。
　　 采用基因標(biāo)記置換方法,分別構(gòu)建推測(cè)了具有c-di-GMP合成活性的鳥(niǎo)苷酸環(huán)化酶活性基因(PX0-02944)和降解活性的磷酸二酯酶基因(PXO-04753和PXO-03877)缺失突變體。與PX099A相比,