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西瓜食酸菌Ⅲ型分泌效应物基因aopW功能初步分析 被引量：2
1
作者 陈宝强 马博雅 +3 位作者 李莹莹 优丽图孜·乃比 宋金迪 刘君 《微生物学通报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1973-1987,共15页
【背景】细菌性果斑病(bacterial fruit blotch,BFB)是葫芦科植物上一种严重的检疫性病害,其病原菌为西瓜食酸菌(Acidovorax citrulli)。目前已知Ⅲ型分泌效应物(typeⅢsecreted effectors,T3SEs)是该病菌的关键致病因子,但对其效应物... 【背景】细菌性果斑病(bacterial fruit blotch,BFB)是葫芦科植物上一种严重的检疫性病害,其病原菌为西瓜食酸菌(Acidovorax citrulli)。目前已知Ⅲ型分泌效应物(typeⅢsecreted effectors,T3SEs)是该病菌的关键致病因子,但对其效应物功能和作用机制的认识非常有限。【目的】鉴定西瓜食酸菌Ⅲ型分泌效应物基因aopW,分析其编码蛋白质影响植物免疫的方式,为更深入地认识该基因在西瓜食酸菌致病机制中的作用奠定基础。【方法】利用生物信息学分析其序列特征;借助荧光定量PCR技术分析aopW的表达调控及其与抗病相关基因表达间的关系;利用基因突变及基因功能互补手段,通过分析致病性、寄主活性氧积累量等解析基因功能;采用瞬时表达技术了解AopW诱导非寄主hypersensitive response(HR)能力及其亚细胞定位情况。【结果】aopW基因启动子区存在Ⅲ型分泌系统(typeⅢsecretion system,T3SS)核心基因结合位点,其编码的蛋白不存在信号肽和跨膜螺旋区,与Ⅲ型分泌效应物harpin蛋白同源;T3SS核心基因hrpG/hrpX突变体中aopW基因的表达量显著降低;缺失aopW基因后突变体对寄主的致病力降低,但其互作的寄主活性氧积累量增加;AopW定位于烟草细胞质和细胞质膜,可以诱导本氏烟草发生HR,影响病原相关分子模式(pathogen-associated molecular pattern,PAMP)触发的免疫(PAMP-triggered immunity,PTI)信号通路及激素信号通路相关基因的表达。【结论】西瓜食酸菌AopW为Ⅲ型分泌效应物harpin蛋白,其在与寄主黄瓜互作中发挥毒性因子功能,与烟草互作中可能以PAMP触发植物PTI和激素抗病信号通路并引发细胞坏死。 展开更多
关键词 西瓜食酸菌 Ⅲ型分泌效应物 aopW 病原相关分子模式触发的免疫 HARPIN
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十字花科黑腐病菌一个新的Ⅲ型效应物XC3176的鉴定 被引量：1
2
作者 杨丽超 苏华 +4 位作者 杨凤 蹇华哗 周敏 姜伟 姜伯乐 《微生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第10期1264-1272,共9页
【目的】在十字花科黑腐病菌(Xanthomonas campestris pv.campestris,Xcc)的致病因子中,III型分泌系统(Type III Secretion System,T3SS)是至关重要的致病系统,III型效应物通过III型分泌系统直接转运到寄主植物细胞内。本研究通过效应... 【目的】在十字花科黑腐病菌(Xanthomonas campestris pv.campestris,Xcc)的致病因子中,III型分泌系统(Type III Secretion System,T3SS)是至关重要的致病系统,III型效应物通过III型分泌系统直接转运到寄主植物细胞内。本研究通过效应物水平转移的特征获得候选基因,旨在鉴定一个新的依赖于III型分泌的效应物。【方法】以缺失了N-端58个氨基酸的Avr Bs1作为报告系统构建效应物鉴定报告质粒p LJB3176,导入Δavr Bs1和Δhrc V,通过检测报告菌株在辣椒ECW-10R上的过敏反应来鉴定XC3176是否为III型效应物。构建XC3176融合GUS报告质粒p LGUS3176,导入野生菌株Xcc 8004、Δhrp G和Δhrp X,通过测定菌株GUS活性检测hrp G、hrp X对XC3176的调控作用。构建XC3176缺失突变体和互补菌株,通过剪叶法接种检测XC3176对Xcc 8004致病性的影响。【结果】XC3176融合Avr Bs1报告菌株在非寄主辣椒ECW-10R上能引发过敏反应,GUS活性检测显示Δhrp G/p LGUS3176、Δhrp X/p LGUS3176比8004/p LGUS3176的GUS酶活显著降低,致病性检测显示突变体Δ3176与野生型Xcc 8004相比在寄主满身红萝卜上的病斑长度有显著减少,互补菌株C3176的病斑长度能补回到野生型水平。【结论】XC3176是依赖于hrc V分泌的III型效应物,hrp G、hrp X正调控XC3176,XC3176与Xcc致病相关。 展开更多
关键词 十字花科黑腐病菌 XC3176 Ⅲ型效应物 hrpG hrpX
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十字花科黑腐病菌Ⅲ型效应物XopXccR1植物亚细胞定位
3
作者 冯艳茹 高亚君 +2 位作者 杭小红 何勇强 姜伯乐 《微生物学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第11期2572-2581,共10页
【目的】植物病原细菌通过Ⅲ型分泌系统(type Ⅲ secretion system,T3SS)将Ⅲ型效应物(type Ⅲ secreted effectors,T3SEs)分泌转运到宿主细胞的不同位点上,进而行使不同的致病功能。本研究旨在确定Xcc 8004 Ⅲ型效应物中分子量最大的蛋... 【目的】植物病原细菌通过Ⅲ型分泌系统(type Ⅲ secretion system,T3SS)将Ⅲ型效应物(type Ⅲ secreted effectors,T3SEs)分泌转运到宿主细胞的不同位点上,进而行使不同的致病功能。本研究旨在确定Xcc 8004 Ⅲ型效应物中分子量最大的蛋白XopXccR1在植物中的亚细胞定位。【方法】利用生物信息学方法分析XopXccR1的跨膜信息。通过同源重组方法将XopXccR1全长、N端(1–1220aa)和C端(1221–2030 aa)分别克隆到植物表达载体pCAMBIA-2300-35S::EGFP上,利用根癌农杆菌介导的瞬时表达浸染本生烟,通过激光共聚焦显微镜观察亚细胞定位结果。【结果】XopXccR1全长和N端定位在本生烟细胞膜上,而C端定位在细胞质中。【结论】XopXccR1的N端与C端可能分别存在定位信号,N端信号主导全长蛋白的最终定位。 展开更多
关键词 十字花科黑腐病菌 Ⅲ型效应物 XopXccR1 亚细胞定位
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7种检疫性植物病原黄单胞菌Ⅲ型分泌系统和效应蛋白编码基因的差异性分析 被引量：5
4
作者 刘良 马文秀 +2 位作者 邹丽芳 陈晓斌 陈功友 《植物病理学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期37-46,共10页
γ-变形菌纲（γ-Proteobactefia）的黄单胞菌属（Xanthomonas）的大多数种类可引起植物病害，多数是我国检疫对象。与其他革兰氏阴性植物病原细菌一样，植物病原黄单胞菌可通过高度保守的Ⅲ型分泌系统（type-Ⅲsecretionsystem，T3SS... γ-变形菌纲（γ-Proteobactefia）的黄单胞菌属（Xanthomonas）的大多数种类可引起植物病害，多数是我国检疫对象。与其他革兰氏阴性植物病原细菌一样，植物病原黄单胞菌可通过高度保守的Ⅲ型分泌系统（type-Ⅲsecretionsystem，T3SS）分泌效应蛋白（T3SS-secreted effectors，T3SEs）进入植物细胞，在非寄主植物和抗病寄主植物上产生过敏反应（hypersensi-tive response，HR）以及在感病寄主植物上具有致病性。尚不清楚哪些种类的黄单胞菌具有T3SS和缺少哪些T3SE是否可作为检疫的依据。搜集7种检疫性植物病原黄单胞菌，通过PCR和Southern杂交试验结果发现：香蕉细菌性青枯病菌（X．campestrispv．musacearum）的ICMP287和ATCC49084菌株、甘蔗流胶病菌（X．axonopodispv．vasculorum）ATCCl3901菌株、洋葱细菌性叶枯病菌（X．axonopodispv．allii）的LMG576和LMG578菌株中不含有tale基因，并且ATCCl3901菌株既不含有T3SS基因也不含有hpal和xopQ基因；菜豆细菌性疫病菌（X．campestrispv．phaseoli）ATCC49119菌株不含有hpal基因。相应地，推测含有2～12个tale基因的黄单胞菌有：大豆斑疹病菌（X．axonopodispv．glycines）ICMP5732和ATCC43911菌株、豌豆细菌性疫病菌（x．axonopodispv．vignicola）ATCCll648菌株、棉花细菌性角斑病菌（X．campestrispv．malvacearum）ATCCl2131和（X．campestrispv．phaseoli）ATCC49119菌株。大豆细菌性斑疹病菌ATCC43911菌株尽管含有hpal、xopQ和hrcC基因，但在非寄主烟草上不能激发HR反应；而甘蔗流胶病菌ATCCl3901菌株不含有助al、xopQ和hrcC基因，却激发烟草产生HR反应。这些结果对于分析比较不同植物病原黄单胞菌的致病性因子和设计特定的植物检疫靶点提供了科学线索． 展开更多
关键词 黄单胞菌 Ⅲ型分泌系统 效应蛋白 过敏反应
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