导读:本文包含了野油菜黄单胞菌论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:油菜,胞菌,信号,转录,基因,感应,群体。
野油菜黄单胞菌论文文献综述
李雅君,李爱宁,孟繁凡,张宏宇,钱韦[1](2019)在《MarR家族转录因子HpaR和XC0449协同调控野油菜黄单胞菌致病性》一文中研究指出MarR家族转录因子广泛存在于细菌及古生菌中,并灵活、精细地调控多种毒力、抗胁迫及抗生素相关的生理生化途径。在野油菜黄单胞菌中,MarR家族转录因子HpaR (XC2827)的失活会显着降低细菌对于寄主甘蓝的致病力,同时会导致胞外蛋白酶的过量表达。本研究进一步发现,Xcc 8004基因组一共编码9个MarR家族转录因子。表达并纯化其中的HpaR (XC2827)和XC0449,体外微量热泳动(MST)实验及Pull-down实验证明二者可以在体外特异性结合。同时,表型检测发现XC0449突变会导致细菌致病力显着下降。通过体外凝胶迁移阻滞试验(EMSA)、体内qRT-PCR和GUS检测证明,XC0449和HpaR均作为转录激活子协同调控下游致病相关基因XC0705的表达,最终调控细菌毒力及胞外酶合成。(本文来源于《生物工程学报》期刊2019年08期)
曹雪强,周莲,Diab,Abdelgader,何亚文[2](2019)在《野油菜黄单胞菌——十字花科植物之间“攻防战”的分子机理》一文中研究指出黄单胞菌与其寄主之间的相互作用是一场复杂的"攻防战":一方面,病原细菌产生的信号分子和代谢物可以影响植物的生长和发育;另一方面,植物源的次生代谢物也能影响黄单胞菌致病因子的产生。菌黄素是黄单胞菌产生的一类芳香基多烯磷酯类黄素色,能保护细菌抵抗光伤害,协助细菌在植物表层和组织内生存,是黄单胞菌重要的致病因子。笔者课题组在野油菜黄单胞菌(Xcc)中深入阐述了菌黄素生物合成的分子机理:xanB2编码新型双功能分支酸裂解酶,水解分支酸同时产生3-羟基苯甲酸(3-HBA)和4-羟基苯甲酸(4-HBA),其中3-HBA作为前体参与菌黄素的生物合成;XanA2负责激活3-HBA腺苷酰化,通过两步反应加载至xan编码的酰基载体蛋白上;菌黄素的芳香基多烯链依赖Ⅱ型聚酮合酶途径进行合成。笔者还发现,在3-HBA含量降低时,Xcc可利用4-HBA合成菌黄素。Xcc利用不同前体物合成菌黄素的特性,有利于其在寄主植物内合成菌黄素,从而辅助其进一步侵染。辅酶Q (CoQ)是有氧呼吸途径中电子传递链的关键组成部分。CoQ的生物合成机制在大肠杆菌和酵母菌中研究较深入,而在植物病原细菌中鲜有报道。我们研究发现XanB2产生的4-HBA是CoQ的合成前体,生物信息学和遗传学分析表明ubiA~(Xc)、ubiB~(Xc)、ubiE~(Xc)、ubiG~(Xc)、ubiH~(Xc)、ubiI~(Xc)、ubiJ~(Xc)、ubiK~(Xc)与大肠杆菌中的同源蛋白具有相似功能。Coq7~(Xc)具有"Fe-Fe"单加氧酶活性,催化苯环C-6的羟基化,其催化机理类似于酵母菌同源蛋白Coq7。敲除CoQ合成关键基因显着降低Xcc的致病性。黄单胞菌长期进化的CoQ生物合成基因多样性可能有助于其适应与植物互作过程中的复杂环境。黄单胞菌DSF信号分子介导的群体感应与细菌致病性密切相关。为了研究黄单胞菌与植物互作过程中植物代谢产物对DSF群体感应的影响,笔者把寄主植物水解粗提物、植物来源的氨基酸、有机酸以及激素添加至Xcc的培养基,检测DSF-家族信号分子的生物合成。笔者发现部分植物来源的物质能促进DSF-家族信号分子的合成,其中增长最多的信号分子是BDSF。另外,Xcc侵染寄主植物后,在植物体内产生的信号分子也是以BDSF为主。黄单胞菌致病因子生物合成及其与植物互作分子机理的研究为开发选择性的黄单胞菌防控农药提供了潜在靶标。(本文来源于《中国植物病理学会2019年学术年会论文集》期刊2019-07-20)
陈慧,周莲,陈博,宋凯,郭晓春[3](2019)在《天然氨基酸诱导野油菜黄单胞菌降解DSF-家族群体感应信号活性分析》一文中研究指出【背景】野油菜黄单胞菌(Xanthomonas campestris pv. campestris,Xcc)是十字花科植物黑腐病的致病菌。Xcc中DSF (Diffusible signal factor)信号依赖的群体感应系统和RpfB介导的群体感应退出机制均与其致病性密切相关。【目的】分别检测18种氨基酸对DSF-家族群体感应信号分子合成的影响,为研发新型生物防治方法提供思路。【方法】添加不同浓度的氨基酸到ΔrpfC菌株XYS培养体系中,接种后不同时间点取样提取DSF信号分子,利用高效液相色谱法(High performance liquid chromatography,HPLC)分析DSF和BDSF浓度。【结果】18种氨基酸中,甲硫氨酸、色氨酸和胱氨酸能有效降低ΔrpfC菌株培养体系中DSF和BDSF水平,抑制效果与氨基酸浓度密切相关;3种氨基酸对DSF信号分子的抑制作用存在迭加效应;甲硫氨酸、色氨酸或胱氨酸不影响ΔrpfCΔrpfB双突变体菌株中DSF和BDSF水平。【结论】首次发现了甲硫氨酸、色氨酸和胱氨酸通过RpfB诱导Xcc退出群体感应状态。(本文来源于《微生物学通报》期刊2019年11期)
Abdelgader,Abdeen,Diab,陈慧,宋凯,何亚文[4](2018)在《BDSF是野油菜黄单胞菌侵染植物过程中起主导作用的群体感应信号》一文中研究指出野油菜黄单胞菌(Xanthomonas campestris pv.campestris,Xcc)是一种革兰氏阴性植物病原细菌,能侵染所有十字花科植物,引起黑腐病,造成严重的经济损失。Xcc主要沿维管束进行繁殖和扩散,在侵染过程中会产生多种致病因子,如胞外酶、胞外多糖、菌黄素等,抵抗植物免疫防御系统,降解植物薄壁细胞,获取生长所必需的营养。DSF(Diffusible Signal Factor)家族信号分子是黄单胞菌产生的不饱和脂肪酸类群体感应信号分子,能调控自身多种致病因子的产生。在植物体外培养条件下,Xcc能产生BDSF、DSF、IDSF等多种DSF家族信号分子,DSF家族各信号的浓度和所占比例会因培养基组分的差异产生显着变化。而在侵染过程中Xcc以哪种信号分子为主导来调控自身致病因子的产生还是未知的。为了探究这一问题,本研究采用了以下叁种策略。首先以XC1双突变△rpfB△rpfC菌株为对象,在体外培养过程中添加多种植物来源的化合物,包括氨基酸、碳水化合物、酚类化合物、植物激素、有机酸等,通过检测DSF家族信号分子的合成发现,多种物质能够诱导BDSF的生物合成。其次,通过在△rpfB△rpfC培养体系中添加白菜水解物,模拟Xcc侵入植物体内所处环境,Xcc合成的主要信号是BDSF。接着本课题采用UPLC-TOF-MS检测Xcc侵染的白菜组织中DSF家族信号分子的含量,结果显示BDSF含量显着高于其他DSF家族信号,约占总群体感应信号分子的70%。最后,本研究通过测定不同DSF家族信号分子对Xcc胞外酶的调控作用发现,2.0μmol/L的BDSF就能够诱导Xcc蛋白酶活性增加和纤维素酶合成关键基因engXCA的表达。综合以上的结果表明BDSF是野油菜黄单胞菌侵染植物过程中起主导作用的群体感应信号分子。本研究有助于理解病原黄单胞菌与寄主植物之间的互作机制,并为有效防治黄单胞菌病害提供新的思路。(本文来源于《中国植物病理学会2018年学术年会论文集》期刊2018-08-24)
杨正久,钱静[5](2018)在《野油菜黄单胞菌葡萄糖激酶的生物信息学分析》一文中研究指出野油菜黄单胞菌Xcc 8004基因组上3个基因XC_1166、XC_1223和XC_1976被注释为葡萄糖激酶.本文运用生物信息学分析软件对该3个基因演绎蛋白质进行了预测分析.蛋白质序列比对显示该演绎蛋白之间的同源性较小,仅XC_1976演绎蛋白与E.coli和Salmonella的葡萄糖激酶蛋白氨基酸序列同源性较高,3个基因演绎的蛋白为疏水性蛋白质,其分子量和理化性质较相似,无跨膜结构域和信号肽,均具有葡萄糖激酶功能的结构域.(本文来源于《凯里学院学报》期刊2018年03期)
何天锦[6](2018)在《透明颤菌血红蛋白在野油菜黄单胞菌中的表达》一文中研究指出黄原胶是由野油菜黄单胞菌经发酵生产的天然胞外杂多糖,具有良好的悬浮性、假塑性和增稠性等特性,在许多领域均具有广泛的应用。本研究采用同源重组技术将透明颤菌血红蛋白基因(vgb基因)导入野油菜黄单胞菌13-1细胞中,以提高其携氧能力,从而提高菌株产胶率,在工业发酵生产中发挥作用。以实验室保存菌株透明颤菌采用PCR技术克隆获得vgb基因,与质粒pET32a~((+))相连构建pET-vgb载体;将pET-vgb载体电转化至13-1中,选获得了vgb基因成功表达的菌株HYJ-vgb,与出发菌株13-1相比,生长非常迅速,周期缩短,证明vgb基因的表达对野油菜黄单胞菌的生长有一定的促进作用。(本文来源于《内蒙古大学》期刊2018-05-25)
郑庆伟[7](2018)在《中科院微生物所发现野油菜黄单胞菌群体感应系统新功能》一文中研究指出野油菜黄单胞菌(Xcc)可引起拟南芥、甘蓝等多种十字花科植物的黑腐病,是研究植物与病原细菌相互作用分子机理的重要模式菌。Xcc基因组中具有一个xccR/pip遗传位点,是细菌发挥致病功能所必需的。XccR是细菌群体感应转录因子LuxR的同源蛋白,因缺失相应的LuxI信号分子合成酶被称为LuxRsolo蛋白。在前期研究中,中国科学院微生物研究所研究员贾燕涛带领的研究小组在中科院院士方荣祥指导下发现,pip基因(编码的脯氨酸亚氨基肽酶)缺失(本文来源于《农药市场信息》期刊2018年09期)
郑庆伟[8](2018)在《中科院微生物所发现野油菜黄单胞菌群体感应系统新功能》一文中研究指出野油菜黄单胞菌(Xcc)可引起拟南芥、甘蓝等多种十字花科植物的黑腐病,是研究植物与病原细菌相互作用分子机理的重要模式菌。Xcc基因组中具有一个xccR/pip遗传位点,是细菌发挥致病功能所必需的。XccR是细菌群体感应转录因子LuxR的同源蛋白,因缺失相应的LuxI信号分子合成酶被称为LuxR solo蛋白。在前期研究中,中国科学院微生物研究所研究员贾燕涛带领的研究小组在中科院院士方荣祥指导下发现,PIP(本文来源于《农药市场信息》期刊2018年08期)
陈博,何亚文[9](2017)在《野油菜黄单胞菌中4-羟基苯甲酸降解途径及其在侵染过程中的功能》一文中研究指出野油菜黄单胞菌(Xanthomonas campestris pv.campestris,Xcc)是一类专性需氧的革兰氏阴性细菌,主要侵染十字花科植物,包括卷心菜、花椰菜、甘蓝、萝卜等,引起植物黑腐病。Xcc主要通过叶片排水孔或伤口侵染,到达维管束后进行繁殖和扩散,通过维管系统传播而引起宿主感染。作为一种全球性病害,Xcc侵染导致农经作物严重减产,造成重大经济损失。因此,研究Xcc与寄主植物相互作用的分子机理,在此基础上研发新型绿色环保的防治措施,对黑腐病的控制以及农业、生态和经济的可持续性发展有重要意义。4-羟基苯甲酸(简称4-HBA)是在自然界中广泛存在的酚类化合物,除少量由微生物产生并作为呼吸链辅酶Q的前体外,自然界游离的4-HBA主要由植物产生。通过生物信息学比对、基因敲除、基因回补等手段,笔者在Xcc中鉴定出一系列与4-HBA降解和转运相关的基因。研究结果显示:Xcc首先通过4-HBA-3-单加氧酶(PobA)将4-HBA转变成原儿茶酸,然后经原儿茶酸开环途径将4-HBA逐步降解为琥珀酰CoA和乙酰CoA,最终进入叁羧酸循环。转录水平检测及EMSA等实验表明pobA基因的表达受到4-HBA及AraC家族转录因子PobR的调控。UPLCTOF-MS证实萝卜和卷心菜中含有4-HBA等酚类化合物,致病性检测显示4-HBA降解缺陷菌株在萝卜叶片上的致病力减弱,表明4-HBA降解对Xcc侵染具有重要意义。除此之外,笔者发现几种酚类化合物能够干扰Xcc的4-HBA降解能力,表明宿主可能有其他机制应对Xcc的侵染。因此本研究阐述了Xcc中4-HBA的降解途径及调控方式,推测这条途径在植物与Xcc相互作用中具有生物学意义,旨在为探究Xcc的致病机理和防治策略提供理论依据。(本文来源于《中国植物病理学会2017年学术年会论文集》期刊2017-07-25)
胡喆[10](2016)在《野油菜黄单胞菌3-酮酯酰ACP还原酶生物学功能研究》一文中研究指出十字花科黑腐病是由野油菜黄单胞菌野油菜致病变种(Xanthomonas campestris pv.campestris)引起的,在世界范围内造成重大危害,引起巨大的经济损失。生物信息学分析显示野油菜黄单胞菌基因组中有较为完整的脂肪酸合成编码基因,然而,至今人们对野油菜黄单胞菌如何合成脂肪酸,特别是该菌的脂肪酸合成系统与DSF类信号分子合成之间的关系知之甚少。为此,本论文研究了野油菜黄单胞菌中3-酮酯酰ACP(acyl-carrier protein,酰基载体蛋白)还原酶的生理功能。研究结果如下:首先,通过同源性分析,在野油菜黄单胞菌ATCC33913基因组中检索到XCC1018和XCC0416基因与大肠杆菌fabG基因具有同源性,分别命名为XccfabG1和XccfabG2。将XccfabG1和XccfabG2连入表达载体后,遗传互补大肠杆菌(Escherichia coli)fabG温度敏感突变株CL104,结果显示XccfabG1具有3-酮酯酰ACP还原酶活性能够互补CL104,XccfabG2则只有在添加有己酸或辛酸,且aasS基因或xccfabH基因共转化的条件下才可以恢复大肠杆菌突变株在非许可温度下的生长。放射性同位素标记的结果表明XccfabG1能够恢复CL104的脂肪酸合成,而添加有辛酸的XccfabG2共转化子也能恢复脂肪酸的合成。其次,将XccfabG1与XccfabG2基因连入表达载体pET-28(b),并在大肠杆菌BL21(DE3)中表达,通过Ni-NTA亲和层析纯化获得XccFabG1与XccFabG2蛋白。体外构建脂肪酸合成反应,非变性PAGE电泳分析,结果显示XccFabG1能催化所有链长的3-酮酯酰ACP,还原为3-羟基脂酰ACP。XccFabG2对短碳链的3-酮基丁酰ACP活性极低,但能够还原中长链3-酮酯酰ACP。酶活性测定结果显示XccFabG2对3-酮基丁酰ACP的活性比XccFabG1低14倍,而对3-酮基癸酰ACP和3-酮基月桂酰ACP的活性要比XccFabG1高一倍左右。当底物为3-酮基癸酰ACP时,XccFabG2对辅因子NADPH的亲和力更高,酶活力更强。第叁,尝试构建两个3-酮酯酰ACP还原酶基因的突变菌株,仅得到XccfabG2的突变菌株。直接敲除未得到XccfabG1的突变菌株,过表达XccfabG2后,添加辛酸得到XccfabG1的突变菌株。检查突变株的生长发现,XccfabG1的突变菌株只能在添加有辛酸或己酸的培养基中生长。分析XccfabG1和XccfabG2的表达水平,发现XccfabG2的表达水平远低于XccfabG1,导致总体的3-酮酯酰ACP还原酶活性过低无法完成脂肪酸合成反应。各突变株及回补菌株的脂肪酸组成有所变化,但变化不大。最后,DSF信号分子检测结果显示,XccfabG2突变株信号分子降低,其中DSF的含量降低75%,而BDSF降低了45%,回补菌株DSF类信号分子的合成恢复到野生型水平。这表明XccfabG2影响信号分子的合成。XccfabG的启动子区域能被全局调控蛋白Clp结合,其表达水平在clp突变株中提高,在clp突变株的回补菌株恢复到野生型的水平。而在rpfG、rpfF、rpfC的突变菌株中,XccfabG的表达水平也有所提升。综合以上结果,在革兰氏阴性细菌ATCC33913中Xcc FabG1是野油菜黄单胞菌的主要3-酮酯酰ACP还原酶,参与脂肪酸合成。Xcc FabG2一种新型的3-酮酯酰ACP还原酶,具有中长链的3-酮酯酰ACP还原酶的活性,其主要功能可能与野油菜黄单胞菌的信号分子合成相关。(本文来源于《华南农业大学》期刊2016-12-01)
野油菜黄单胞菌论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
黄单胞菌与其寄主之间的相互作用是一场复杂的"攻防战":一方面,病原细菌产生的信号分子和代谢物可以影响植物的生长和发育;另一方面,植物源的次生代谢物也能影响黄单胞菌致病因子的产生。菌黄素是黄单胞菌产生的一类芳香基多烯磷酯类黄素色,能保护细菌抵抗光伤害,协助细菌在植物表层和组织内生存,是黄单胞菌重要的致病因子。笔者课题组在野油菜黄单胞菌(Xcc)中深入阐述了菌黄素生物合成的分子机理:xanB2编码新型双功能分支酸裂解酶,水解分支酸同时产生3-羟基苯甲酸(3-HBA)和4-羟基苯甲酸(4-HBA),其中3-HBA作为前体参与菌黄素的生物合成;XanA2负责激活3-HBA腺苷酰化,通过两步反应加载至xan编码的酰基载体蛋白上;菌黄素的芳香基多烯链依赖Ⅱ型聚酮合酶途径进行合成。笔者还发现,在3-HBA含量降低时,Xcc可利用4-HBA合成菌黄素。Xcc利用不同前体物合成菌黄素的特性,有利于其在寄主植物内合成菌黄素,从而辅助其进一步侵染。辅酶Q (CoQ)是有氧呼吸途径中电子传递链的关键组成部分。CoQ的生物合成机制在大肠杆菌和酵母菌中研究较深入,而在植物病原细菌中鲜有报道。我们研究发现XanB2产生的4-HBA是CoQ的合成前体,生物信息学和遗传学分析表明ubiA~(Xc)、ubiB~(Xc)、ubiE~(Xc)、ubiG~(Xc)、ubiH~(Xc)、ubiI~(Xc)、ubiJ~(Xc)、ubiK~(Xc)与大肠杆菌中的同源蛋白具有相似功能。Coq7~(Xc)具有"Fe-Fe"单加氧酶活性,催化苯环C-6的羟基化,其催化机理类似于酵母菌同源蛋白Coq7。敲除CoQ合成关键基因显着降低Xcc的致病性。黄单胞菌长期进化的CoQ生物合成基因多样性可能有助于其适应与植物互作过程中的复杂环境。黄单胞菌DSF信号分子介导的群体感应与细菌致病性密切相关。为了研究黄单胞菌与植物互作过程中植物代谢产物对DSF群体感应的影响,笔者把寄主植物水解粗提物、植物来源的氨基酸、有机酸以及激素添加至Xcc的培养基,检测DSF-家族信号分子的生物合成。笔者发现部分植物来源的物质能促进DSF-家族信号分子的合成,其中增长最多的信号分子是BDSF。另外,Xcc侵染寄主植物后,在植物体内产生的信号分子也是以BDSF为主。黄单胞菌致病因子生物合成及其与植物互作分子机理的研究为开发选择性的黄单胞菌防控农药提供了潜在靶标。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
野油菜黄单胞菌论文参考文献
[1].李雅君,李爱宁,孟繁凡,张宏宇,钱韦.MarR家族转录因子HpaR和XC0449协同调控野油菜黄单胞菌致病性[J].生物工程学报.2019
[2].曹雪强,周莲,Diab,Abdelgader,何亚文.野油菜黄单胞菌——十字花科植物之间“攻防战”的分子机理[C].中国植物病理学会2019年学术年会论文集.2019
[3].陈慧,周莲,陈博,宋凯,郭晓春.天然氨基酸诱导野油菜黄单胞菌降解DSF-家族群体感应信号活性分析[J].微生物学通报.2019
[4].Abdelgader,Abdeen,Diab,陈慧,宋凯,何亚文.BDSF是野油菜黄单胞菌侵染植物过程中起主导作用的群体感应信号[C].中国植物病理学会2018年学术年会论文集.2018
[5].杨正久,钱静.野油菜黄单胞菌葡萄糖激酶的生物信息学分析[J].凯里学院学报.2018
[6].何天锦.透明颤菌血红蛋白在野油菜黄单胞菌中的表达[D].内蒙古大学.2018
[7].郑庆伟.中科院微生物所发现野油菜黄单胞菌群体感应系统新功能[J].农药市场信息.2018
[8].郑庆伟.中科院微生物所发现野油菜黄单胞菌群体感应系统新功能[J].农药市场信息.2018
[9].陈博,何亚文.野油菜黄单胞菌中4-羟基苯甲酸降解途径及其在侵染过程中的功能[C].中国植物病理学会2017年学术年会论文集.2017
[10].胡喆.野油菜黄单胞菌3-酮酯酰ACP还原酶生物学功能研究[D].华南农业大学.2016