組蛋白去乙酰化酶參與番茄抗青枯病的機(jī)制研究.pdf

1、目的：
　　由茄科雷爾氏菌（Ralstonia solanacearum）感染番茄引起的青枯?。˙acterial wilt）是導(dǎo)致番茄減產(chǎn)的重要原因；組蛋白去乙?；福℉istone deacetylases，HDACs）主要參與植物的形態(tài)發(fā)育和應(yīng)對(duì)冷、干旱、抗病等外界脅迫過(guò)程；本論文通過(guò)生物信息學(xué)研究發(fā)現(xiàn)番茄含有15個(gè)HDACs，通過(guò)組織表達(dá)、氧化脅迫，及抗感病品種接種青枯菌條件下乙?；揎椬兓涂共arker基因ChIP-

2、QPCR分析，對(duì)組蛋白乙?；瘏⑴c番茄抗青枯病的機(jī)制進(jìn)行研究，為利用分子生物學(xué)技術(shù)和基因工程手段改良番茄青枯病抗性奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
　　方法：
　　利用生物信息學(xué)分析番茄組蛋白去乙?；赶嚓P(guān)基因，并通過(guò) GEO芯片分析以及Q-PCR驗(yàn)證番茄各個(gè)組織及脅迫處理?xiàng)l件下的表達(dá)差異。利用Western-blot分析抗感品種中組蛋白去乙?；富虻谋磉_(dá)差異、運(yùn)用ChIP和Q-PCR分析抗青枯病Marker基因的表達(dá)差異及 H3和H4乙酰

3、化修飾變化。構(gòu)建 pCanGmyc-SlHDT3和pYLRNAi5-35S-SlHDT3表達(dá)載體。通過(guò)篩選獲得最適的卡那霉素和潮霉素濃度，對(duì)番茄Henz1706遺傳轉(zhuǎn)化體系進(jìn)行優(yōu)化。在獲得轉(zhuǎn)基因植株后，利用普通PCR對(duì)番茄Henz1706基因組中外源基因新霉素磷酸轉(zhuǎn)移酶基因（NptⅡ）和潮霉素磷酸轉(zhuǎn)移酶（HPT）基因進(jìn)行檢測(cè)。
　　結(jié)果：
　　1.通過(guò)生物信息學(xué)分析得到15個(gè)番茄組蛋白去乙酰化酶基因，存在組織表達(dá)差異且受氧化

4、脅迫和青枯病響應(yīng)。
　　2.在接種青枯菌條件下，SlHDA6、SlHDA9和SlHDA10在抗病品種中上調(diào)表達(dá)，感病品種下調(diào)表達(dá)；SlHDA8、SlHDT1、SlHDT3和SlHSRT1在抗病品種中下調(diào)表達(dá)，感病品種上調(diào)表達(dá)；其它基因在抗感品種均上調(diào)表達(dá)。
　　3.在接種青枯菌條件下，ERF、WRKY等轉(zhuǎn)錄因子和激素通路Marker基因在抗病品種上調(diào)表達(dá)，感病品種下調(diào)表達(dá)；其中轉(zhuǎn)錄因子SlCBF1、SlPti5、SlWRKY

5、39、SlWRKY80表達(dá)差異最大。
　　4.轉(zhuǎn)錄因子ERF，如SlCBF1、SlPti5等乙酰化水平（H3ac、H4ac）在抗病品種中增加且通過(guò)乙酰化修飾參與抗番茄青枯病的過(guò)程。
　　5.組蛋白去乙酰化酶抑制劑（TSA）處理可促使番茄感病品種的抗病性增加。
　　6. Henz1706番茄遺傳轉(zhuǎn)化體系中最適的卡那霉素和潮霉素篩選濃度：20 mg/L Kan和4 mg/L Hyg。
　　7.成功構(gòu)建pCanGmyc

6、-SlHDT3和pYLRNAi5-35S-SlHDT3表達(dá)載體；分別獲得pCanGmyc-SlHDT3和pYLRNAi5-35S-SlHDT3陽(yáng)性轉(zhuǎn)化植株5株和6株。
　　結(jié)論：
　　本研究通過(guò)番茄組蛋白去乙?；赶嚓P(guān)基因的生物信息學(xué)和氧化脅迫分析，闡明番茄組蛋白去乙?；赋蓡T組成及其在氧化脅迫中的關(guān)系；通過(guò)比較番茄抗病和感病品種間的組蛋白去乙?；虻牟町?、接種青枯菌條件下抗病 Marker基因的組蛋白修飾變化、以及 TS