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水稻黄单胞菌水稻致病变种的xrvA基因的功能鉴定

作　者: 王超
导　师: 冯家勋
学　校: 广西大学
专　业: 生物化学与分子生物学
关键词: 水稻黄单胞菌水稻致病变种 xrvA 突变体 致病性 胞外多糖
分类号: S435.111.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2006年
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内容摘要


本实验室以前工作表明，含有水稻黄单胞菌水稻致病变种(以下简称Xoo)13751 DNA的重组质粒pGXN3400上有一个基因xrvA能调控该菌胞外多糖的产生及致病性，并已完成了xrvA的序列测定。xrvA基因为402 bp，可编码一个含134个氨基酸的产物，该产物与地毯草黄单胞菌柑橘致病变种(以下简称Xac)的xrvA基因的相似性为98％，相同性为96％。为了了解水稻黄单胞菌水稻致病变种xrvA基因在其致病过程中的作用，我们用同源自杀质粒单位点整合突变方法构建了该菌的突变体GXN1280。通过在水稻上的毒性检测发现无论是高接种浓度还是低接种浓度下，GXN1280在水稻上的致病性均比野生型菌株13751显著降低，说明xrvA基因与其在水稻上的致病性有关；胞外多糖摇瓶发酵检测表明胞外多糖的产量也比野生型菌株13751显著降低。而且xrvA基因对纤维素酶、木聚糖酶、淀粉酶、蛋白酶活性没有影响，xrvA基因不调控DSF因子的产生。通过病原菌生长动力学实验说明了xrvA基因突变体GXN1280能够降低病原菌在植株体内的致病性和病原菌在植株体内的生长情况无关。GXN1280也不影响病菌在培养基中的生长。过量表达菌株GX03098质粒在水稻体内生长不稳定。说明xrvA基因在病菌在致病过程中的作用可能是通过正向调控胞外多糖的合成来起作用的。

全文目录


摘要  2-3
ABSTRACT  3-7
第一章 前言  7-20
  1.1 水稻白叶枯病  7
  1.2 植物病原菌与植物的相互关系  7-8
    1.2.1 植物病原菌  7
    1.2.2 植物病原菌与植物的相互关系  7-8
  1.3 致病因子  8-13
    1.3.1 胞外多糖  8-10
    1.3.2 脂多糖  10
    1.3.3 胞外酶  10-11
    1.3.4 毒素  11
    1.3.5 hrp基因  11-13
  1.4 致病性基因的表达调控  13-17
    1.4.1 双组分调控系统  13-14
    1.4.2 σ因子  14-15
    1.4.3 DSF  15-17
  1.5 H-NS蛋白  17-19
  1.6 本工作基础和目的  19-20
第二章 材料与方法  20-34
  2.1 菌株及质粒  20
  2.2 培养基及培养条件  20-22
  2.3 抗生素  22-23
  2.4 常用溶液及缓冲液  23
  2.5 DNA提取  23-25
  2.6 DNA沉淀  25
  2.7 DNA溶液中蛋白质及RNA的去除  25
  2.8 DNA的酶切、电泳及DNA片段浓度、大小测算  25-26
  2.9 DNA片段的回收  26-27
  2.10 DNA连接  27-28
  2.11 质粒DNA的转化  28-29
  2.12 PCR扩增DNA片段  29-30
  2.13 三亲本结合  30
  2.14 水稻植株的致病性试验  30-31
  2.15 胞外多糖的检测  31
  2.16 xrvA菌株在水稻体内和培养基中的生长动力学检测  31-32
  2.17 DSF的检测  32
  2.18 胞外酶的检测  32-34
第三章 结果与分析  34-44
  3.xrvA基因的功能鉴定  34-44
    3.1 xrvA突变体的构建  34-37
      3.1.1 xrvA基因内部序列的PCR扩增  34
      3.1.2 同源自杀质粒的构建  34-35
      3.1.3 整合突变法构建突变体  35-36
      3.1.4 Xoo xrvA突变体的“互补株”的构建  36
      3.1.5 Xoo xrvA突变体的“过量表达株”的构建  36-37
    3.2 Xoo xrvA突变体的致病性显著降低  37-38
    3.3 xrvA突变体不影响其在在水稻体内和培养基中的生长  38-41
    3.4 xrvA过量表达菌株GXO3098在水稻体内生长不稳定  41
    3.5 Xoo xrvA基因调控胞外多糖的产生  41-42
    3.6 Xoo xrvA基因与该菌的可扩散因子的合成无关  42-43
    3.7 xrvA基因对胞外酶活性没有影响  43-44
第四章 讨论  44-46
参考文献  46-59
致谢  59-60
攻读硕士期间发表论文情况  60

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中图分类: > 农业科学 > 植物保护 > 病虫害及其防治 > 农作物病虫害及其防治 > 禾谷类作物病虫害 > 稻病虫害 > 病害 > 侵（传）染性病害
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