擬南芥atglr3.3在谷胱甘肽誘導(dǎo)下參與植物先天免疫反應(yīng)的分子機(jī)理研究

1、學(xué)校代碼：1 0 1 2 6分類號(hào)——U D C ——論文題目學(xué)號(hào)：3 1 1 0 8 0 5 5密級(jí)—— 編號(hào)——擬南芥A t G L R 3 ．3 在谷胱甘肽誘導(dǎo)下參與植物先天免疫反應(yīng)的分子機(jī)理研究學(xué) 院：專 業(yè)：研究方向：研究生：指導(dǎo)教師：2 0 1 4 年0 5 月3 1 日內(nèi)蒙古大學(xué)碩士學(xué)位論文擬南芥A t G L R 3 ．3 在谷胱l 于／l g 誘導(dǎo)下參與植物先天免疫反應(yīng)的分子機(jī)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(dòng)物細(xì)胞中主要的內(nèi)源性抗氧化物。同時(shí)在動(dòng)物中樞神經(jīng)系統(tǒng)中，G S H 也是一種神經(jīng)遞質(zhì)。它通過(guò)與膜上的離子型谷氨酸受體( i G L R s )結(jié)合來(lái)介導(dǎo)各神經(jīng)元之間的交流。但是，在植物細(xì)胞中，關(guān)于G S H 作為信號(hào)分子引起的信號(hào)通路知之甚少。本研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)外源G S H 處理野生型擬南芥( C o l —O ) 葉片時(shí)，胞內(nèi)C a

3、2 + 濃度會(huì)瞬時(shí)升高。同樣處理突變體a t g l r 3 ．3 則無(wú)c a ：+信號(hào)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(nèi)c E + 濃度瞬時(shí)升高幅度會(huì)降低。因此G S H 誘導(dǎo)擬南芥葉片細(xì)胞質(zhì)內(nèi)c E + 瞬時(shí)升高依賴于A t G L R 3 ．3 。通過(guò)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(duì)細(xì)菌風(fēng)f D C 3 0 0 0 的

4、敏感性實(shí)驗(yàn)，我們發(fā)現(xiàn)，相對(duì)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(duì)標(biāo)志性防御基因的表達(dá)量進(jìn)行了定量分析。結(jié)果表明當(dāng)病原菌侵染植株時(shí)，防御基因在C 0 1 ．0 葉片中的表達(dá)量顯著升高，而在突變體a t g l r 3 ．3 中則無(wú)明顯變化。因此，病原菌侵染擬南芥介導(dǎo)防御基因表達(dá)依賴于A t G L R 3 ．3 。以上實(shí)驗(yàn)表明細(xì)胞外G S H 誘導(dǎo)的防御反應(yīng)依賴于A t G L R

5、3 ．3 。目前已經(jīng)證實(shí)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(xué)藥品處理突變體a t g l r 3 ．3 葉片，均無(wú)胞內(nèi)C ! a 2 +濃度瞬時(shí)升高現(xiàn)象，表明A t G L R 3