辣椒疫霉菌(Phytophthora capsici)RxLR效應(yīng)因子的克隆與功能研究.pdf

1、辣椒疫霉菌（Phytophthora capsici Leonian）作為一種重要的土傳病害，給辣椒造成的危害是毀滅性的，在辣椒上的發(fā)病癥狀主要是爛根、立枯、莖枯、果實(shí)腐爛等。目前，對于辣椒疫霉的防治主要是以化學(xué)防治為主，結(jié)合其他的農(nóng)業(yè)防治措施，防治的成效比較低，防治工作進(jìn)行的也比較緩慢，在氣候適宜的年份，辣椒疫霉仍會(huì)大面積的發(fā)生。隨著人們對于卵菌研究的不斷深入，人們發(fā)現(xiàn)RxLR效應(yīng)因子在植物病原卵菌與植物互作的過程中起到了重要的作用，

2、因此，研究RxLR效應(yīng)因子與寄主抗性的內(nèi)在機(jī)制成為當(dāng)下研究的熱點(diǎn)。
　　辣椒疫霉作為植物病原卵菌的重要一員，特別適合用來研究卵菌，同時(shí)，在辣椒疫霉中也存在大量的RxLR效應(yīng)因子，當(dāng)前對于RxLR效應(yīng)因子研究最多的是致病疫霉和大豆疫霉，RxLR效應(yīng)因子的功能也呈現(xiàn)出了多樣性的特點(diǎn)，所以我們認(rèn)為對于辣椒疫霉RxLR效應(yīng)因子的研究十分必要且有意義。我們利用先進(jìn)的分子生物學(xué)技術(shù)對辣椒疫霉菌的RxLR效應(yīng)因子進(jìn)行功能研究，期望能夠得到有意義

3、的RxLR效應(yīng)因子，未來對其進(jìn)行深入研究，以期能夠?yàn)槔苯芬呙沟姆乐翁峁├碚撋虾蛯?shí)踐上的依據(jù)。
　　本研究以本實(shí)驗(yàn)室采集并分離保存的高致病性辣椒疫霉菌株SD33為實(shí)驗(yàn)材料，從中選取克隆了三個(gè)RxLR效應(yīng)因子，對辣椒疫霉菌株SD33中的RxLR效應(yīng)因子進(jìn)行了如下研究：
　　1、辣椒疫霉菌株SD33中RxLR基因的選擇、基因克隆、生物信息學(xué)分析。根據(jù)本實(shí)驗(yàn)室對于辣椒疫霉RxLR基因的晶體學(xué)的研究，選取了3個(gè)RxLR基因，從辣椒疫霉

4、菌基因組數(shù)據(jù)庫中成功篩選并克隆得到了這3個(gè) RxLR基因，分別為 RxLR129044、RxLR133393、RxLR116645。利用多種生物信息學(xué)分析軟件對三個(gè)基因進(jìn)行多種生物學(xué)信息的預(yù)測及分析。
　　2、RxLR129044、RxLR133393、RxLR116645基因在本氏煙上瞬時(shí)表達(dá)的檢測。利用Western blot對于RxLR129044、RxLR133393、RxLR116645基因的正常表達(dá)進(jìn)行了檢測，檢測發(fā)現(xiàn)

5、RxLR133393、RxLR116645能夠正常表達(dá)，RxLR129044需要去掉RxLR-dEER才能正常表達(dá)。
　　3、RxLR129044、RxLR133393、RxLR116645基因的亞細(xì)胞定位。為了進(jìn)一步研究RxLR129044、RxLR133393、RxLR116645基因的功能，我們先對其在亞細(xì)胞中的定位進(jìn)行了分析，研究發(fā)現(xiàn)RxLR129044沒有明確定位；RxLR133393定位于細(xì)胞膜和細(xì)胞核；RxLR116

6、645基因定位于細(xì)胞質(zhì)。
　　4、對 RxLR129044、RxLR133393、RxLR116645基因的功能研究。我們對于三個(gè)基因的致病性、抑制細(xì)胞壞死的能力和對辣椒疫霉侵染的影響進(jìn)行了分析，研究表明，RxLR116645能夠引起本氏煙和辣椒的細(xì)胞死亡；RxLR129044、RxLR133393沒有這方面的功能。
　　5、核定位和核輸出信號對 RxLR116645功能的影響。將 RxLR116645分別加上了核定位信號N

7、LS和核輸出信號NES，并對其功能進(jìn)行了再次研究，研究發(fā)現(xiàn)核定位信號使其功能喪失，核輸出信號不改變其功能。
　　通過本項(xiàng)研究，我們可以推測 RxLR116645在辣椒疫霉菌與寄主植物互作的過程中發(fā)揮著一定的作用，農(nóng)桿菌介導(dǎo)的瞬時(shí)表達(dá)技術(shù)在本研究中的成功應(yīng)用，為RxLR效應(yīng)因子的功能的快速研究提供了技術(shù)基礎(chǔ)，本研究也為下一步的研究指明了方向，可以通過酵母雙雜技術(shù)篩選到可以與RxLR116645互作的寄主體內(nèi)的蛋白，進(jìn)一步揭示其的致病