水稻白葉枯病菌c-di-GMP信號蛋白分子鑒定及功能分析.pdf

1、環(huán)鳥苷二磷酸(c-di—GMP)是一種新發(fā)現(xiàn)的細菌的新第二信使,并發(fā)現(xiàn)了鳥苷酸環(huán)化酶(DGC)和磷酸二脂酶(PDE)分別控制其合成和水解,而GGDEF結構域和EAL或HD-GYP結構域分別是DGC和PDE的活性中心。在細菌的基因組中存在著大量的一GGDEF、EAL和HD-GYP結構域,如38個結構域存在于銅綠假單胞桿菌中、98個結構域存在于沙雷桿菌中、53結構域個存在于霍亂弧菌中和29結構域個存在于大腸桿菌中。另外發(fā)現(xiàn),細菌的多種生物學

2、功能受c-di-GMP調控,如:毒性、運動性和運動性等。
　　 水稻白葉枯病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzae,簡稱Xoo)是重要的水稻致病菌。然而在其侵染水稻的過程中可能某些信號調控起著至關重要的作用,進而對其致病性具有決定性作用。但是,現(xiàn)在信號究竟是通過何種手段對Xoo的致病性及相關基因的表達進行調控的仍沒有明確報道。多年研究發(fā)現(xiàn),環(huán)鳥苷二磷酸(c-di—GMP)是一種新發(fā)現(xiàn)的、廣泛存在于細菌中調控

3、著細菌多種生物學功能的第二信使。水稻白葉枯病菌有25—31個GGDEF、EAL和HD-GYP結構域。然而,至今仍不清楚部分信號蛋白基因的生物學功能。本研究著重對c-di-GMP系統(tǒng)中重要的3個基因(PXO-02944、PXO-04753和PX0-03877)進行了分子鑒定和功能分析。
　　 通過對PX0-02944、PX0-04753和PX0-03877進行分子克隆、序列分析、缺失突變和互補及其表型特征的鑒定；利用RT-Q-PC

4、R方法,定量測定了Δ02944xoo、△04753xoo和△03877xoo毒性相關基因的表達。研究目的在于從Xoo中鑒別出相應的結構域蛋白基因、揭示其生物學功能,為全面闡明c-di-GMP代謝調控機理提供科學依據(jù)。
　　 采用基因標記置換方法,分別構建推測了具有c-di-GMP合成活性的鳥苷酸環(huán)化酶活性基因(PX0-02944)和降解活性的磷酸二酯酶基因(PXO-04753和PXO-03877)缺失突變體。與PX099A相比,