TaATG8在小麥?zhǔn)苋~銹菌侵染誘發(fā)的過(guò)敏性反應(yīng)中的作用.pdf

1、過(guò)敏性反應(yīng)(Hypersensitive reaction，HR)，即病原菌侵染部位及附近的細(xì)胞快速死亡，形成枯斑(Necrotic lesion)，使病原菌得不到合適的生長(zhǎng)環(huán)境和營(yíng)養(yǎng)而死亡，這樣病害就被局限于某個(gè)范圍而不能擴(kuò)展。同時(shí)，HR必須通過(guò)專門的機(jī)制被精細(xì)的控制在一定范圍，從而使寄主的損傷控制到最小。但這一調(diào)控機(jī)制至今尚不清楚。關(guān)于自噬在HR中的作用目前存在兩種截然相反的觀點(diǎn):細(xì)胞自噬保護(hù)細(xì)胞免于死亡和細(xì)胞自噬促進(jìn)細(xì)胞的死亡。目

2、前的資料表明這兩種假說(shuō)都有可能正確，這主要取決于細(xì)胞的類型、刺激的種類和細(xì)胞的發(fā)育狀態(tài)。本課題組長(zhǎng)期從事小麥抗葉銹菌侵染機(jī)制的研究，小麥在抵抗葉銹菌侵染時(shí)也會(huì)產(chǎn)生大量HR，課題組圍繞HR的誘發(fā)機(jī)制已經(jīng)做了大量工作，但對(duì)HR的限制機(jī)制卻知之甚少。本研究以小麥-葉銹菌互作體系為研究對(duì)象，利用小麥(Triticum aestivum L.)品種洛夫林10和葉銹菌(Puccinia triticina)生理小種260、165分別組成不親和組合和

3、親和組合，探討自噬在小麥抵抗葉銹菌侵染而誘發(fā)的HR中的作用。
　　 1.利用RT-PCR技術(shù)從小麥幼苗葉片中克隆獲得了自噬形成過(guò)程中的標(biāo)志性基因TaATG8的全長(zhǎng)。
　　 2.構(gòu)建了原核表達(dá)載體，獲得大量ATG8融合表達(dá)蛋白，通過(guò)免疫新西蘭兔，獲得高效價(jià)的兔抗血清，并證明該血清與ATG8融合蛋白呈特異結(jié)合。
　　 3.通過(guò)RT-qPCR和Western Blotting技術(shù)檢測(cè)了TaATG8基因在小麥被葉銹菌侵染

4、后不同時(shí)間點(diǎn)的表達(dá)量變化。結(jié)果顯示，該基因在RNA水平的表達(dá)量在24 h之前兩個(gè)組合間沒有差別，但在36h不親和組合中該基因的表達(dá)量明顯高于親和組合，且這種差異在48h更為明顯，之后該基因在轉(zhuǎn)錄水平的表達(dá)趨于下降，直到120h降到最低;蛋白水平的表達(dá)量在不親和組合中在接種后逐漸增加直到36h達(dá)到最高，之后有所下降，但在96h的表達(dá)量又有回升，而親和組合中一直變化不明顯。初步表明該基因可能參與了小麥抵抗葉銹菌侵染的防衛(wèi)反應(yīng)表達(dá)過(guò)程