擬南芥atglr3.3在谷胱甘肽誘導下參與植物先天免疫反應的分子機理研究

1、學校代碼：1 0 1 2 6分類號——U D C ——論文題目學號：3 1 1 0 8 0 5 5密級—— 編號——擬南芥A t G L R 3 ．3 在谷胱甘肽誘導下參與植物先天免疫反應的分子機理研究學 院：專 業(yè)：研究方向：研究生：指導教師：2 0 1 4 年0 5 月3 1 日內蒙古大學碩士學位論文擬南芥A t G L R 3 ．3 在谷胱l 于／l g 誘導下參與植物先天免疫反應的分子機理研究摘要谷胱甘肽( G S H ) 是由

2、谷氨酸( G l u ) ，半胱氨酸( C y s ) ，甘氨酸( G l y )組成的三肽，是植物和動物細胞中主要的內源性抗氧化物。同時在動物中樞神經系統(tǒng)中，G S H 也是一種神經遞質。它通過與膜上的離子型谷氨酸受體( i G L R s )結合來介導各神經元之間的交流。但是，在植物細胞中，關于G S H 作為信號分子引起的信號通路知之甚少。本研究發(fā)現(xiàn)，當外源G S H 處理野生型擬南芥( C o l —O ) 葉片時，胞內C a

3、2 + 濃度會瞬時升高。同樣處理突變體a t g l r 3 ．3 則無c a ：+信號升高現(xiàn)象。C 0 1 ．0 葉片在G S H 處理前加入谷氨酸受體拮抗劑，胞內c E + 濃度瞬時升高幅度會降低。因此G S H 誘導擬南芥葉片細胞質內c E + 瞬時升高依賴于A t G L R 3 ．3 。通過谷胱甘肽缺失型突變體( p a d 2 ) ，a t g l r 3 ．3 和C 0 1 ．0 植株對細菌風f D C 3 0 0 0 的

4、敏感性實驗，我們發(fā)現(xiàn)，相對于C 0 1 ．0 ，突變體p a d 2 ，a t g l r 3 ．3更易感病。然后我們對標志性防御基因的表達量進行了定量分析。結果表明當病原菌侵染植株時，防御基因在C 0 1 ．0 葉片中的表達量顯著升高，而在突變體a t g l r 3 ．3 中則無明顯變化。因此，病原菌侵染擬南芥介導防御基因表達依賴于A t G L R 3 ．3 。以上實驗表明細胞外G S H 誘導的防御反應依賴于A t G L R

5、3 ．3 。目前已經證實A t G L R 3 ．3 的配體有谷胱甘肽( G S H ) ，氧化型谷胱甘肽( G S S G ) ，丙氨酸( A l a ) ，天冬酰胺( A s n ) ，半胱氨酸( C y s ) ，谷氨酸( G l u ) ，甘氨酸( G l y ) ，絲氨酸( S e r ) ，我們用這八種化學藥品處理突變體a t g l r 3 ．3 葉片，均無胞內C ! a 2 +濃度瞬時升高現(xiàn)象，表明A t G L R 3