煙草感染花葉病過程中差異表達基因與蛋白質的篩選及應用.pdf

1、煙草花葉病包括煙草普通花葉病(TMV)和黃瓜花葉病(CMV)，世界各煙區(qū)普遍發(fā)生。由于目前煙草花葉病的預測防治體系尚不完善，經(jīng)常給煙草生產(chǎn)帶來巨大的損失。如果能夠在病癥出現(xiàn)前檢測煙草花葉病的發(fā)生，那么就能夠有足夠的時間防治煙草花葉病的大規(guī)模爆發(fā)，而通過分子水平檢測煙草花葉病無疑是最好的選擇。煙草花葉病是煙草-花葉病毒-環(huán)境互作的結果，煙草受到病毒侵染后自身會通過改變體內蛋白質表達和酶類活性等來完成相應的生理生化響應。為了進一步對煙草花葉

2、病的分子水平檢測研究，本實驗通過對感染花葉病毒后煙草葉片的數(shù)字基因表達譜和蛋白質組進行分析，篩選出了煙草花葉病發(fā)生中的一些重要差異表達基因與蛋白，應用于花葉病的預測與防治，實驗結果如下:
　　(1)分析了感染煙草花葉病后煙草葉片的數(shù)字基因表達譜和蛋白質組，結果發(fā)現(xiàn)差異表達基因與蛋白質主要富集在植物免疫反應、植物-病原菌互作、光合作用和能量代謝等途徑，有助于進一步理解煙草花葉病發(fā)生過程。通過數(shù)字基因表達譜篩選出CP、POD、PR1、

3、PR5等候選病程相關基因，通過蛋白質組篩選出NT1、T23-5B、SOD、CA、LHC-Ⅰ、14-3-3等候選病程相關基因。同時，研究發(fā)現(xiàn)AGO家族基因和氧化還原平衡代謝相關基因的表達與煙草花葉病的發(fā)生密切相關，表明花葉病毒侵染煙草后啟動了AGO蛋白家族介導的RNA沉默防御機制，打破了煙草體內的氧化還原平衡。
　　(2)將篩選出來的煙草花葉病病程相關基因與蛋白在大田進行了實驗驗證，結果顯示14-3-3、NT1、LHC-Ⅰ、PR1、