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梨火疫病菌致病相关基因crp与tatC的克隆及功能分析

作　者: 刘倩倩
导　师: 胡白石
学　校: 南京农业大学
专　业: 植物病理学
关键词: 梨火疫病菌 致病性 crp 双精氨酸运输途径
分类号: S436.612
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要


梨火疫病菌(Erwinia amylovora)可引起梨、苹果等蔷薇科植物的火疫病。人们为了有效防治病害的发生,对致病菌的相关致病机理做了大量的研究。本文首次鉴定并克隆出梨火疫病菌中的crp同源基因,命名为Eacrp,并通过同源重组的方法,构建了梨火疫病菌的crp基因突变体EaAcrp以及互补子,对其表型做了初步的鉴定和分析。实验结果显示,与野生型菌株NCPPB1665相比,crp基因突变株极大削弱了在梨叶和梨果上的致病力,在NB培养基中的生长速率也有所降低,在软琼脂平板上的游动性得到了明显的削弱,与此同时,EaAcrp胞外多糖的分泌量也有所减少,但EaAcrp仍能够引起烟草过敏性反应,并且在过氧化氢敏感度以及沉降性、生物膜和AI-2信号分子的生成方面与野生型菌株相比没有明显的差异。本文同时鉴定并克隆出梨火疫病菌Tat (Twin-arginine translocation)系统中的tatC同源基因,命名为Eatat,并成功构建了梨火疫病菌的tatC基因突变体EaAtat和互补子,对突变体的致病性、过敏性反应、游动性、胞外多糖、生长情况等一系列表型做了相关鉴定。研究发现,tatC基因同样影响着梨火疫病菌的致病性、生长情况、胞外多糖和游动性等多种生物学特性,但在烟草过敏性反应方面与野生型菌株相比没有明显的差异。

全文目录


摘要  8-9ABSTRACT  9-10引言  10-11第一篇:文献综述  11-36  第一章 梨火疫病菌  12-24    1 梨火疫病的历史、症状及生物学特性  12-15      1.1 梨火疫病的简史  12      1.2 梨火疫病菌的分类地位  12-13      1.3 梨火疫病菌的地理分布  13      1.4 梨火疫病菌的寄主植物  13      1.5 梨火疫病菌的典型症状  13-14      1.6 梨火疫病菌的传播途径  14-15      1.7 梨火疫病菌的生物学特性  15    2 梨火疫病菌的检测技术研究进展  15-18      2.1 火疫病菌常规检测技术  16      2.2 火疫病菌分子检测技术  16-18        2.2.1 核酸探针技术  16-17        2.2.2 聚合酶链式反应(PCR)技术  17-18    3 梨火疫病菌的致病因子  18-24      3.1 梨火疫病菌的hrp致病岛(PAI)  18-22        3.1.1 hrp/dsp基因簇  19-21        3.1.2 Hrp—相关酶(HAE)区  21        3.1.3 岛转移(IT)区  21-22      3.2 其他致病性和毒性因子  22-24        3.2.1 EPS(extracellular polysaccharide)胞外多糖  22        3.2.2 山梨糖醇代谢  22-23        3.2.3 蛋白酶  23        3.2.4 噬铁素  23-24  第二章 crp基因与Tat系统概述  24-36    1 crp基因的结构功能及其研究进展  24-29      1.1 CRP蛋白结构  24-25      1.2 CRP与cAMP的结合  25-27      1.3 CRP与DNA的相互作用  27-28      1.4 CRP对转录的作用  28      1.5 crp基因的功能和应用  28-29    2. 双精氨酸蛋白运输系统(Tat)的研究进展  29-36      2.1 Tat系统的发现  29-30      2.2 Tat系统的底物  30-32        2.2.1 信号肽  30-31        2.2.2 Tat系统转运的蛋白  31-32      2.3 Tat系统作用机制  32-34        2.3.1 TatABC蛋白  32-34        2.3.2 Tat转运通道  34      2.4 Tat系统在致病性方面的作用  34-36第二篇:研究内容  36-77  第一章 梨火疫病菌crp基因的克隆及功能研究  37-65    1. 材料与方法  38-50      1.1 材料  38-40        1.1.1 实验涉及的菌株及质粒  38-39        1.1.2 培养基、培养条件及抗生素  39-40      1.2. 方法  40-50        1.2.1 梨火疫病菌株NCPPB1665基因组DNA的提取  40-41        1.2.2 大肠杆菌感受态的制备和转化  41-42        1.2.3 Southern杂交  42-45        1.2.4 PCR反应  45-46        1.2.5 突变体EaΔcrp的构建  46-47        1.2.6 功能互补菌株EaΔcrp(pME-crp)的构建及验证  47-48        1.2.7 crp基因的突变对一些表型的影响  48-50    2 结果与分析  50-62      2.1 梨火疫病菌crp基因的克隆及序列分析  50-52      2.2 梨火疫病菌crp突变体的构建及验证  52-54        2.2.1 pVIK-crp自杀载体的构建  52        2.2.2 梨火疫病菌crp突变体的构建及PCR验证  52-53        2.2.3 梨火疫病菌crp突变体的Southern杂交检测  53-54      2.3 功能互补菌株EaΔcrp(pME-crp)的构建及验证  54-55      2.4 crp基因的突变对一些表型的影响  55-62        2.4.1 crp基因的突变影响梨火疫病菌NCPPB1665在培养基中的生长.  55        2.4.2 crp基因的突变不影响梨火疫病菌NCPPB1665对烟草的过敏性反应  55-56        2.4.3 crp基因的突变影响梨火疫病菌NCPPB1665的致病性  56-57        2.4.4 crp基因的突变不影响梨火疫病菌NCPPB1665产生AI-2的能力  57-58        2.4.5 crp基因的突变不影响梨火疫病菌NCPPB1665耐H_2O_2的能力  58-59        2.4.6 crp基因的突变影响梨火疫病菌NCPPB1665的游动性  59        2.4.7 crp基因的突变不影响梨火疫病菌NCPPB1665生物膜的生成  59-60        2.4.8 crp基因的突变不影响梨火疫病菌NCPPB1665的沉降性  60        2.4.9 crp基因的突变影响梨火疫病菌NCPPB1665的胞外多糖的分泌  60-62    3. 讨论  62-65  第二章 梨火疫病菌tatC基因的克隆及功能初析  65-77    1. 材料和方法  66-68      1.1 材料  66-67        1.1.1 实验涉及的菌株及质粒  66-67        1.1.2 培养基、培养条件及抗生素  67      1.2. 方法  67-68        1.2.1 梨火疫病菌株NCPPB1665基因组DNA的提取  67        1.2.2 大肠杆菌感受态的制备和转化  67        1.2.3 PCR反应  67        1.2.4 突变体EaΔtat的构建  67        1.2.5 功能互补菌株EaΔtat(pME-tat)的构建及验证  67        1.2.6 tatC基因的突变对一些表型的影响  67-68    2 结果与分析  68-75      2.1 梨火疫病菌tatC基因的克隆及序列分析  68-69      2.2 梨火疫病菌tatC突变体的构建及验证  69-70        2.2.1 pVIK-tat自杀载体的构建  69        2.2.2 梨火疫病菌tatC突变体的构建及PCR验证  69-70      2.3 功能互补菌株EaΔtat(pME-tat)的构建及验证  70-71      2.4 tatC基因的突变对一些表型的影响  71-75        2.4.1 tatC基因的突变影响梨火疫病菌NCPPB1665在培养基中的生长  71-72        2.4.2 tatC基因的突变不影响梨火疫病菌NCPPB1665对烟草的过敏性反应  72-73        2.4.3 tatC基因的突变影响梨火疫病菌NCPPB1665的致病性  73        2.4.4 tatC基因的突变影响梨火疫病菌NCPPB1665的游动性  73-74        2.4.5 tatC基因的突变影响梨火疫病菌NCPPB1665的胞外多糖的分泌  74-75    3. 讨论  75-77参考文献  77-93附录  93-94  攻读硕士期间发表和待发表的论文  93-94致谢  94

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中图分类: > 农业科学 > 植物保护 > 病虫害及其防治 > 园艺作物病虫害及其防治 > 果树病虫害 > 仁果类病虫害 > 梨病虫害
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