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文檔簡介
1、稻瘟菌,是水稻生產(chǎn)上的一個重要病害,每年會造成約15%的經(jīng)濟損失,直接威脅世界糧食產(chǎn)量。稻瘟菌屬于半寄生菌。與其它半寄生菌一樣,稻瘟菌侵染水稻初期生長于細(xì)胞間隙中,進(jìn)行活體寄生營養(yǎng)。隨著宿主細(xì)胞的裂解,稻瘟菌的營養(yǎng)方式轉(zhuǎn)為腐生營養(yǎng)。在水稻和稻瘟菌早期的互作過程中,植物細(xì)胞質(zhì)膜內(nèi)陷并包裹著入侵菌絲,形成植物來源的侵染菌絲外膜結(jié)構(gòu)。另外,植物質(zhì)膜會在真菌細(xì)胞壁外和植物細(xì)胞膜外特化形成活體營養(yǎng)表面復(fù)合體,真菌的分泌蛋白在該結(jié)構(gòu)中大量積累。由于
2、植物細(xì)胞質(zhì)膜上分布著眾多的病菌識別受體,其介導(dǎo)的信號傳遞在植物抵抗病菌侵染中具有重要的作用。因此,本研究利用蛋白組學(xué)技術(shù)探究稻瘟菌侵染水稻過程中質(zhì)膜蛋白的組成及動態(tài)變化情況,以期揭示水稻質(zhì)膜在稻瘟菌侵染過程中的作用。
本研究一共鑒定到3906個水稻質(zhì)膜蛋白,是迄今為止鑒定最多的膜系統(tǒng)蛋白??缒そY(jié)構(gòu)域預(yù)測發(fā)現(xiàn),約1/3的蛋白具有跨膜結(jié)構(gòu)域。通過對3906個質(zhì)膜蛋白注釋發(fā)現(xiàn),50%的質(zhì)膜蛋白具有結(jié)合功能,超過1/3的質(zhì)膜蛋白具有酶
3、活性相關(guān)功能。在鑒定到的所有質(zhì)膜蛋白中,484個質(zhì)膜蛋白在稻瘟菌侵染過程中發(fā)生了差異性變化。另外,GO功能富集分析發(fā)現(xiàn),稻瘟菌侵染水稻過程中脫落酸信號通路和細(xì)胞分裂素信號通路被先后激活。在稻瘟菌侵染的早期階段,脫落酸信號途徑被激活,但其免疫反應(yīng)受到了顯著的抑制;在侵染后期,細(xì)胞分裂素信號途徑被激活。并伴隨著質(zhì)膜糖轉(zhuǎn)運蛋白基因表達(dá)量的上調(diào)及質(zhì)外體糖的積累。
根據(jù)以上結(jié)果,本研究提出了稻瘟菌侵染水稻過程中的免疫模型。即稻瘟菌侵染早
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