软腐果胶杆菌论文-苗兰天,卢天华,何晓亮,周晓辉

软腐果胶杆菌论文-苗兰天,卢天华,何晓亮,周晓辉

导读:本文包含了软腐果胶杆菌论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:胡萝卜软腐果胶杆菌,CpxP,纯化,抑菌

软腐果胶杆菌论文文献综述

苗兰天,卢天华,何晓亮,周晓辉[1](2019)在《胡萝卜软腐果胶杆菌CpxP蛋白纯化及抑菌功能鉴定》一文中研究指出胡萝卜软腐果胶杆菌是世界十大植物病原菌之一,主要侵染十字花科的经济作物和观赏花卉。文中从胡萝卜软腐果胶杆菌的基因组中克隆1个抗菌基因cpxP(GeneID:29704421),将其构建在原核表达质粒pET-15b上,并转化至大肠杆菌Escherichia coli BL21 (DE3)进行表达,经纯化后进行稳定性和抑菌实验。结果显示,IPTG的诱导终浓度为1mmol/L,实现了蛋白的高效外源表达,纯化后电泳无杂蛋白残留,且该蛋白具有良好的热稳定性和pH稳定性。CpxP蛋白抑菌试验结果显示其对胡萝卜切片的抑菌率可达到44.89%,对马铃薯切片的抑菌率可达到59.41%。为进一步解释其抑菌机理,研究该蛋白的空间结构可为软腐病的防治和新型蛋白农药靶点研究提供新思路。(本文来源于《生物工程学报》期刊2019年05期)

王信,程亮,王亚艺,高旭升,蔡晓剑[2](2018)在《一种由山葵果胶杆菌引起的马铃薯细菌性软腐病》一文中研究指出【目的】本文确定了引发青海省马铃薯(Solanum tuberosum L.)细菌性软腐病的病原。【方法】结合选择性CVP培养基上菌落形态观察、致病性测定、16S r DNA序列以及Pectobacterium spp.的序列特征分析,对从青海大通县马铃薯软腐病样中的病原菌进行生物学鉴定。【结果】鉴定出肠杆菌科果胶杆菌属山葵果胶杆菌(Pectobacterium wasabiae)能引起青海马铃薯细菌性软腐病。生理生化试验表明,该病原菌株不能在37℃生长,能使明胶液化,不具有耐盐性,对红霉素不敏感;过氧化氢酶反应为阳性,氧化酶、蔗糖试验还原反应、吲哚产生和磷酸酶活性试验均为阴性;可以利用纤维二糖和柠檬酸盐,不能利用D-麦芽糖、山梨醇、D-阿拉伯糖、α-甲基葡萄糖、乳糖、棉子糖和蜜二糖。【结论】研究结果可为青海马铃薯软腐病的综合防治提供科学依据。(本文来源于《西南农业学报》期刊2018年07期)

冯志琴,Meng,X,L,Chai,A,L,Shi,Y,X,Xie,X,W[3](2017)在《胡萝卜软腐果胶杆菌巴西亚种(Pectobacterium carotovorum subsp.brasiliense)引起的黄瓜细菌性软腐病在中国发生》一文中研究指出2014—2015年,在中国山东、山西、河北、河南、辽宁等省的黄瓜茎叶上发生了毁灭性的细菌性软腐病,造成了黄瓜产业严重的经济损失。黄瓜叶片、茎、叶柄和果实表面出现流胶;茎基部呈深褐色进而出现湿腐。受侵染的黄瓜叶边缘出现黄斑和湿腐症状,并逐渐扩散至叶片中心。从受侵染组织中分离出45个细菌菌株,在形态学特性鉴定、生理学、生物化学和16Sr RNA基因序列分析的基础上,将病原体鉴定为胡萝卜软腐果胶杆菌(Pectobacterium carotovorum)。多位点序列分析(MLSA)证实,分离菌株是胡萝卜软腐果胶杆菌巴西亚种[Pectobacterium carotovorum subsp.brasiliensis(Pcb)],病原菌归入进化枝II。重新分离获得与原始菌株相同的菌株,证实了分离菌株的致病力。寄主范围测试表明,该菌株具有广泛的寄主范围。目前为止,这是对Pcb引起的黄瓜软腐病——这一对黄瓜生产具有重要经济影响的病害在中国乃至全球范围内的首次报道。(本文来源于《中国植保导刊》期刊2017年07期)

姚培炎[4](2017)在《胡萝卜软腐果胶杆菌ImpG互作蛋白筛选及其致病相关性研究》一文中研究指出胡萝卜软腐果胶杆菌胡萝卜亚种(Pectobacterium carotovorum subsp.carotovorum,简称Pcc)是导致农作物产生软腐病的重要的病原细菌。Pcc的寄主范围十分广范,给农业生产造成危害严重并造成巨大的经济损失。研究表明Pcc能够产生如果胶酶、纤维素酶和蛋白酶等多种植物细胞壁降解酶(PCWDEs),及其它各种致病因子,研究其致病机制有助于制定有效的防控对策。Pcc中主要致病因子是通过T2SS向细胞外泌出,T6SS泌出物质主要参与环境竞争。本实验室前期研究发现,PccS1中T6SS的组成基因impG与致病力相关。为了探究impG参与致病的调控机制,本研究利用impG+FLAG标签的过表达菌株通过Co-IP及细菌双杂的实验方法,寻找与ImpG互作的蛋白,并对impG及其互作蛋白的致病相关性进行了研究。本研究通过一系列验证得到25个可能与ImpG互作的蛋白:AlaS、DnaK、EttA、GlpK、HslU、MglA、MviM、OppD、OsmY、PrkA、PurA、RplA、RplE、RplF、RplP、RplV、RpsP、TolB、PC1_0243、PC1_0287、PC1_0296、PC1_0601、PC1_3387、PC1_3700、PC1_4255。对上述互作蛋白进一步研究分析发现,与ImpG互作的蛋白大多数为核糖体蛋白及和糖代谢及转运相关的蛋白,这说明ImpG蛋白可能需要通过核糖体蛋白的帮助才能在T6SS中发挥作用,在发挥作用的同时可能需要大量的能量输送。通过对这25个中的12个基因缺失突变发现,只有突变体ΔpurA致病性显着降低,与糖代谢及转运相关的蛋白所对应的基因缺失突变之后没有对大白菜致病性造成显着影响。PurA是一种腺苷酸琥珀酸合成酶(ADSS),参与细胞内核苷酸的从头合成途径及补救合成途径。因此,我们认为ImpG蛋白在参与T6SS正常作用的同时,可能对细菌的从头合成途径也产生作用。和PurA 一样,腺苷酸琥珀酸裂解酶(PurB)与其共同参与合成途径,通过基因序列比对发现,PccS1中存在一个purB基因,同时还存在2个purB同源基因。为了进一步了解从头合成途径,本研究构建了Δpur 突变体,结果表明,缺失purB不会对致病性产生显着的变化。本研究通过将野生型PccS1和突变株AimpG在MMX基础培养基中及MMX+组织液(ZE)中生长至OD600=1.0回收处理进行相关测序。通过使用相关数据库和生物信息学的软件分析来比较野生型和突变体及其组织液诱导后的差异,并得到相关生长转录谱。数据的分析结果表明:无论是野生型PccS1还是突变体ΔimpG,相同菌株在MMX中加入组织液ZE之后其下调基因数都多于上调基因数,说明组织液对病原菌的诱导起到正面调控作用;野生型PccS1和突变体ΔimpG的比较及其二者加组织液ZE后的比较显示,PccS1的上调基因总是大于下调基因,说明impG缺失后起负面调控作用比较大;同时,野生型PccS1和突变体ΔimpG其双组分系统、氨基酸代谢、细菌分泌系统和能量或转运系统都受到影响,其中加组织液ZE差异表达的基因更多一些;且相对于突变体ΔimpG,野生型PccS1与T6SS相关的17个基因中12个都有上调。此外,本研究还对不同菌株(目前已经公布了 7个不同亚种的软腐病菌的相关全基因组序列:P.aroidearum PC 1、carotovorum subsp.carotovorum PCC21、P.carotovorum WPP14、P.brasiliensis PBR1692、P.wasabiae WPP163、P.wasabiae SCC3193、P.wasabiae CFBP3304,与PccS1 一起共8个菌株,它们最初的寄主为单子叶或双子叶植物,其中来自单子叶的有PC1、PccS1,来自双子叶的有PCC21、WPP14、PBR1692、WPP163、SCC3193、CFBP3304。)的 RplY 蛋白序列及与 ImpG互作的核糖体蛋白序列进行了相应的比较,结果表明RplY、RplA及RplF从单子叶植物中分离的菌株其核糖体蛋白序列完全相同,而从双子叶植物中分离的菌株其核糖体蛋白序列与单子叶中分离的核糖体序列存在有规律的差异。综上所述,通过蛋白互作验证及其相关验证和转录组测序结果表明:(1)ImpG在T6SS组成中具有重要价值;(2)prA基因与致病性有关;(3)ImpG蛋白在作用过程中可能需要大量的能量转运;(4)病原菌部分核糖体蛋白在单子叶和双子叶寄主中可能存在差异并对致病效果有影响,同时可以对后续发现菌株的原始寄主做初步的判断。关于ImpG蛋白及其互作核糖体蛋白的更深层次的作用和purA基因的具体致病机制还需进一步探索。(本文来源于《南京农业大学》期刊2017-05-01)

彭咏絮[5](2017)在《胡萝卜软腐果胶杆菌HG-49及其ManA酶在苎麻脱胶中的应用》一文中研究指出苎麻是我国特有的天然纤维资源,其纺织品具有韧性强、透气好、吸湿快等优点。苎麻韧皮纤维中包含约30%的胶质,其中包括果胶、半纤维素、木质素等成分。果胶包裹在纤维最外侧,其去除效果直接影响后续脱胶,而半纤维素成分复杂,主要由甘露聚糖、木聚糖构成,其中甘露聚糖约占70%,这些成分在结构上起着粘连纤维素的作用,使两者紧密结合,难以分离。因此,提高果胶与半纤维素去除率是优化脱胶效果的重点。微生物脱胶具有效率高、成本低、绿色环保等优点,是目前研究的热点。本文围绕筛选得到的胡萝卜软腐果胶杆菌及其甘露聚糖酶ManA在苎麻脱胶中的作用开展研究,以期进一步提高果胶与半纤维素的去除率。取得主要研究结果如下:(1)筛选获得一株高效去除果胶的脱胶菌株,并优化了脱胶条件。以脱胶率为指标筛选得到一株高效脱胶菌株,经鉴定其为胡萝卜软腐果胶杆菌,命名为Pectobacterium carotovorum sp.HG-49。将此细菌应用于苎麻脱胶,优化得到脱胶条件为:浴比1:40,接种量占体系的5.0%,接种菌龄8 h,脱胶温度35°C,脱胶时间24 h。通过脱胶过程的动态监测,发现在4 h–14 h之间,HG-49菌体快速增殖,酶活大幅提高,胶质加速降解。各胶质成分相对去除率分别为:果胶(98.12%)、水溶物(75.84%)、脂蜡质(58.86%)、半纤维素(40.81%)和木质素(16.33%),其中果胶降解最为彻底。扫描电镜结果显示脱胶后精干麻纤维光滑。(2)成功克隆了HG-49中的甘露聚糖酶基因,并进行了原核表达分析。为促进半纤维素及木质素的去除,针对半纤维素中的主要成分甘露聚糖,将来源于胡萝卜软腐果胶杆菌HG-49的甘露聚糖酶基因ManA克隆并进行异源表达分析。经纯化的重组酶ManA比活力为2845.28±46.21 U/mL,SDS-PAGE验证其分子量约为73 KDa,与预测一致。序列相似性分析显示重组酶ManA属于糖苷水解酶第5家族。(3)研究了重组酶ManA的酶学性质,并证实其与HG-49在苎麻脱胶过程中具有协同作用。重组酶ManA反应最适pH、温度为7.0、45°C,最适保存pH、温度范围为7.0–8.0、30–45°C;高浓度的Fe~(2+)、Mn~(2+)、Cu~(2+)对酶活有激活作用,Fe~(3+)、Zn~(2+)有抑制作用;巯基乙醇对酶活有激活作用,SDS、EDTA、乙醇、尿素有抑制作用;ManA仅识别并水解含甘露糖的多聚糖且更倾向水解主链中葡萄糖与甘露糖形成的β-1,4-糖苷键;动力学常数K_m为5.71 mg/mL,V_(max)为1.56μmoL/(min·mg)。重组酶ManA与HG-49具有协同脱胶作用,随着ManA在体系中比活力的提高,脱胶率也随之提高,较之HG-49单独脱胶,协同脱胶半纤维素、木质素、总胶质的去除率分别提高了9.98%、2.64%、5.02%。以上研究促进了胡萝卜软腐果胶杆菌在苎麻脱胶工业中的应用。(本文来源于《华中科技大学》期刊2017-05-01)

廖尧[6](2016)在《软腐果胶杆菌不同菌株car基因结构及抗生素合成能力差异分析》一文中研究指出胡萝卜软腐果胶杆菌胡萝卜亚种(Pectobacterium carotovorum subsp.carotovorum,简称Pcc),是一种分布广泛能引起多种农作物和园艺植物软腐的病原细菌。其能产生一系列致病因子,如:果胶酶、纤维素酶、蛋白酶等,从而降解寄主植物细胞壁,使菌体侵入到植物体内,不断吸取营养并生长繁殖;有些菌株还可以产生抗生素,对环境中其它细菌的生长产生抑制,提高其环境竞争力。研究表明不同地区不同寄主分离获得的软腐果胶杆菌在致病因子分泌方面具有较大的差异。本研究收集了 15株来自江苏、湖北、云南等地的不同植物软腐组织中分离获得的软腐果胶杆菌,对致病性、果胶酶、纤维素酶、蛋白酶、碳青霉烯的活性进行了测定,对分离于北京、美国、巴西、英国的果胶杆菌进行碳青霉烯活性测定。此外,利用全基因组测序结果,对软腐果胶杆菌不同菌株的碳青霉烯基因簇的差异进行分析。通过构建carR基因(碳青霉烯合成调控基因)的缺失、互补及不同菌株的过表达等菌株,比较分析这些菌株的抗生素形成能力的差异,为探究碳青霉烯抗生素合成调控机制提供了基础数据。通过16S rRNA及四个看家基因recA、mdh、rpoH、fliA的PCR片段测序、比对、构建系统发育树,同时利用Biolog技术,对来源于江苏、湖北、云南等地,自君子兰(jun1、jun2、jun4、jun5、jun6、jun7、jun8、jun9、jun10)、水飞蓟(SFJ)、甘蓝(Eg5-1)、白菜(BC)、芦蒿(LH)、魔芋(MY)、半夏(BX)等寄主分离获得的软腐果胶杆菌进行了鉴定,结果显示上述菌株均属于Pcc。致病性和果胶酶、纤维素酶的活性测定结果显示,与PccS1菌株(自南京彩色马蹄莲软腐组织分离获得)相比,以上鉴定为Pcc的菌株对白菜的致病力、果胶酶和纤维素酶的活性均无显着性差异。蛋白质酶活性测定结果表明:与PccS1相比,分离于君子兰(jun1~jun10)、白菜(BC)、魔芋(MY)、半夏(BX)的Pcc菌株产生蛋白质酶的活力更强,而分离于甘蓝(Eg5-1)几乎没有产生蛋白质酶的能力。碳青霉烯抗生素活性检测结果显示,与PccS1相比,jun1~jun10、LH产生碳青霉烯的能力更强,而SFJ、Eg5-1、BC、MY、BX几乎没有产生碳青霉烯的能力。收集于北京的6个菌株(Ecc71、S7、BC1、QC47、QC142、QC166)和英国的 9 个菌株(252、253、254、255、256、257、258、99、109)的碳青霉烯活性检测试验结果表明:只有258产生碳青霉烯的能力与PccS1 无显着性差异,而 Ecc71、S7、BC1、QC47、QC142、QC166、252、253、254、255、256、257、99、109各菌株均没有产生碳青霉烯的能力。为了探究碳青霉烯抗生素合成调控机制,对PccS1的碳青霉烯调控基因carR进行敲除,获得△carR,carR缺失突变之后不能产生碳青霉烯抗生素,互补菌株△carR(carR)能恢复碳青霉烯的产生能力。此外,将带有carR基因的表达载体导入到不能产生碳青霉烯抗生素的Pcc菌株SFJ、Eg5-1、BC、MY,均能引起碳青霉烯合成能力,不仅对大肠杆菌表现出良好的抑菌效果,而且能够较好地抑制DC3000、梨火疫病菌、梨枯梢病菌、青枯病菌、水稻细菌性条斑病菌等多种作物病原细菌的生长。然而,当caR基因的表达载体导入自半夏软腐组织分离的菌株(BX)中,却不能产生碳青霉烯。全基因组测序结果表明:在能产生碳青霉烯菌株(PccS1、jun1、LH)的基因组中含有caR-H基因,核苷酸序列比对同源性均高于91%;Eg5-1、BC含有carF-H基因,而SFJ、MY、BX不含有碳青霉烯基因簇基因。PccS1、jun1、LH、Eg5-1、BC carF-H核苷酸序列比对同源性均高于87%。综上所述,对于源于不同寄主的Pcc,以108接种大白菜,其致病力上没有显着差异,而基于碳青霉烯的合成能力可以将其分成3类:固有合成类,重组合成类与重组不合成类。(本文来源于《南京农业大学》期刊2016-06-01)

杨姊[7](2016)在《胡萝卜软腐果胶杆菌CpxR蛋白的表达、纯化及生化性质研究》一文中研究指出Cpx信号转导系统是革兰氏阴性细菌中普遍存在的双组分系统,由膜蛋白组氨酸激酶CpxA和胞质反应调节蛋白CpxR组成。该系统参与致病性大肠杆菌毒力基因的表达,而在胡萝卜软腐果胶杆菌中的作用尚未见报道。本研究的目的是构建CpxR蛋白的体外表达菌株,获得高纯度的蛋白,并初步探索晶体生长条件。本研究以胡萝卜软腐果胶杆菌胡萝卜亚种PC1为出发菌株,从其基因组中扩增cpxR基因,克隆到pET-15b载体,测定基因序列。利用生物信息学技术分析基因序列,结果显示该基因大小为699 bp,编码232个氨基酸,分子量大小为26.4 kDa,等电点为5.23,含有REC和HTH两个结构域,没有跨膜区,位于细胞质,其二级结构主要由α-螺旋、β-折迭和无规则卷曲构成,还有少量的β-转角。利用KEGG数据库检索蛋白功能,发现CpxR参与双组份信号转导和细菌抗药机制相关基因的表达。为进一步揭示CpxR蛋白的结构与其生物功能间的联系,本研究将带有组氨酸标签(His-tag)的原核表达载体pET-15b-CpxR转入大肠杆菌BL21(DE3)细胞中,利用IPTG诱导蛋白表达,并优化IPTG的最佳诱导浓度为0.5 mmol/L。利用多聚组氨酸标签的性质,选用镍离子亲和层析和快速蛋白液相色谱(FPLC),纯化融合蛋白。对纯化的蛋白进行酶切分析并用Western blot分析酶切效率,得到最佳酶切条件为:14μg融合蛋白加0.3 U凝血酶在20℃下消化16 h,标签被彻底切除。将纯化好的CpxR蛋白,进行圆二色谱分析,通过计算得到蛋白的二级结构为52.6%α-螺旋、8.6%β-折迭、15.6%β-转角和22.4%无规则卷曲。稳定性研究结果表明CpxR具有良好热稳定性,适于结晶学研究。微晶体筛选结果显示,在水合硫酸镁和Tris结晶剂内有类似微晶体的生成。本文对CpxR蛋白的生化性质和基本功能进行了初步研究,建立了一套完整的CpxR蛋白体外高效表达和纯化的方法,成功预测了蛋白的二级结构,并筛选出了一个微晶体生长条件,为接下来的大晶体培养和空间结构研究奠定了基础。(本文来源于《河北科技大学》期刊2016-05-01)

阳刘科[8](2015)在《胡萝卜软腐果胶杆菌中Ⅵ型分泌系统功能的研究》一文中研究指出胡萝卜软腐果胶杆菌胡萝卜亚种(Pectobacterium carotovorum subsp.carotovorum,简称Pcc)是一种重要的细菌性软腐病原菌。病原细菌主要通过分泌一系列致病因子如效应蛋白质和水解酶类等侵染寄主,胡萝卜软腐果胶杆菌分泌的果胶酶、蛋白质酶和纤维素酶综合作用形成强劲的破坏力,帮助病原菌迅速侵入并瓦解寄主植物组织。致病因子向细胞外分泌需要依赖分泌系统,细菌中已经被鉴定出存在Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ,Ⅴ,Ⅵ 和Ⅶ型分泌系统,Ⅰ-Ⅴ型分泌系统已经受到了深入的研究,其作用机制已比较清晰,Ⅵ型分泌系统(Type Ⅵ Secretion System,T6SS)直到2006年才被正式命名,对于Ⅶ型分泌系统知之甚少。研究表明,T6SS在霍乱弧菌(Vibrio cholerae)和铜绿假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)中与致病性和细菌间的竞争有关。T6SS在植物病原菌中被报道较少,作为一个新兴的研究方向已经受到了广泛关注。本研究对胡萝卜软腐果胶杆菌PccS1中的T6SS基因簇中的17个基因以及hcp和vgrG的同源基因进行了缺失突变,并比较分析突变体和野生型在生物学表型上的差异,这为揭示Pcc的致病机制提供了理论依据。基因组测序和核酸序列比对分析发现,在PccS1基因组中存在一个由17个基因组成的T6SS基因簇,除此之外,还有8个hcp同源基因以及4个vgrG同源基因。为了研究T6SS基因簇的功能,通过同源重组的方法我们构建了 ΔvgrG,Δhcp,ΔvasL,ΔimpL,ΔimpA,ΔvasI,ΔvasH,ΔclpB,ΔimpK,ΔimpJ,ΔvasD,ΔimpI,ΔimpH,ΔimpG,ΔimpF,△impC和ΔimpB17株突变体,致病性检测结果显示:△impG与野生型PccS1相比致病能力显着下降,其余16株突变体相比野生型无显着差异。生物学表型检测结果显示,相比于野生型菌株,impG突变体的纤维素酶、果胶酶和蛋白质酶叁种胞外酶的活性均显着降低;几乎完全丧失产生碳青霉烯抗生素产生的能;同时完全抑制了 Hcp蛋白质的外泌;非寄主烟草上的过敏性测试表明impG突变体不能激发烟草的过敏性反应;在丰富培养基和基础培养基中,impG缺失不影响菌株的正常生长,也不影响菌株在寄主体内的定殖能力。分子验证表明,与野生型PccS1相比,ΔimpG叁种胞外酶的主要合成基因celC,pell和prtW以及Ⅲ型分泌系统(T3SS)基因簇中hrpN,hrpA,hrpI,hrpQ和hrcN的表达量均显.着下调。为了探索多拷贝hcp和vgrG同源基因的功能,我们对8个hcp和4个vgrG的同源基因缺失突变,致病性测定结果表明:Δhcp1,Δhcp2,Δhcp3,Δhcp4,Δhcp5,Δhcp6,Δhcp7 和 Δhcp8 以及 ΔvgrG1,ΔvgrG2,ΔvgrG3和△vgrG4对白菜的致病力与野生型相比无显着差异。综上所述,针对胡萝卜软腐果胶杆菌PccS1中所有与T6SS相关的29个基因,通过基因缺失突变体的构建及其表型分析表明:唯有impG基因与致病性有关,其余绝大部分基因与T6SS整体功能的发挥有关而对PccS1的致病力没有显着相关性,PccS1中T6SS参与的致病机制和调控途径尚需进一步的研究。(本文来源于《南京农业大学》期刊2015-06-01)

陈溪[9](2015)在《两种不同测序方法对胡萝卜软腐果胶杆菌全基因组测序结果的初步比较》一文中研究指出高通量测序技术(High-throughput sequencing)又称"下一代"测序技术("Next-generation" sequencing technology),相比之前的室内培养、指纹图谱技术、DGGE克隆测序以及第一代测序技术具有特别明显的优势:测序速度快、通量大,得到更多的物种分类信息以及功能基因数据;并且相比较第一代测序成本更低、操作更加简单。目前二代测序已经得到全面的发展,其应用十分广泛。第叁代测序技术(单分子测序技术)发展迅猛,其更低成本和更加读长的序列越来越收到科学界的关注。基于此,我们通过比较胡萝卜软腐果胶杆菌(Pectobacterium caratovorum subsp.carotovorum,Pcc)全基因组二代和叁代测序结果,客观反映不同测序技术的优缺点。1.第二代测序技术对胡萝卜软腐果胶杆菌全基因组测序分析:本实验选用的是Illumina公司开发的第二代测序技术Hiseq测序平台,对Pcc进行测序分析研究。首先对测序结果进行组装,获得总长度为4,899,898bp的基因组。通过对测序基因的KEGG注释,发现PccS1中参与膜转运的基因最多,达911条,远远高于其它注释基因,表明PccS1可以通过膜转运系统与外界环境进行物质交换,从而适应复杂的外界环境。通过对分泌蛋白的注释分析,结果发现T3SS数量最多,表明PccS1主要通过Ⅲ型分泌系统(T3SS)进行。综上所述,该研究为进一步探讨Pcc的致病机制和制定病害防控策略提供技术支持。2.第叁代测序技术对胡萝卜软腐果胶杆菌全基因组测序分析:第叁代测序技术Pacific Biosciences 公司的 SMRT(single molecule real-time)技术,为单分子测序技术,在高速测序、长序列产出和低成本方面有着巨大的潜力。本实验室的叁代测序技术采用了 PacBio RS Ⅱ测序机型,对胡萝卜软腐果胶杆菌进行了基因组DNA测序,对测序得到的数据进行简单生物信息学分析,如基因组概况、基因组分析、基因功能注释等。本研究测得PccS1全基因组4,896,358bp,预测到4520个基因,通过KEGG数据库构建代谢通路,共有4197个蛋白具有明确的生物学功能。3.两种测序技术的比较:(1)新的DNA测序技术有助于人们以更低廉的价格,更全面、更深入地分析基因组、转录组及蛋白质之间交互作用组的各项数据。第二代测序技术可以获得相对较短、但是碱基准确率较高的序列,通过组装获得整个生物基因组,但是操作过程需要较多步骤;第叁代测序操作更加简单、测序读长更长,成本会更低,但是其错误碱基比例更多。第二代测序技术目前应用的更加广泛,基于成熟的数据分析平台以及比较健全的数据库等,单分子测序技术还处于初步发展的阶段,在这方面还存在很多的挑战。(2)两种测序平台对样品PccS1基因组测序结果显示,二代测序测得基因组长度比叁代测序长3540bp,测得基因数多222个,二代测序比叁代测序测得含有COG基因数目多892个。总的来说,目前第二代测序技术在实际应用中更加便利与完善,与第叁代测序技术相比,数据分析和处理能力更加完善,其研究结果的报道较多。单分子测序技术虽然迅速发展,但是在各方面面临着挑战。但是不得不承认,随着数据库以及数据分析技术的不断完善,单分子测序技术有望在不久的将来得到广泛地应用。(本文来源于《南京农业大学》期刊2015-06-01)

张鹏飞[10](2015)在《胡萝卜软腐果胶杆菌致病关键基因eda的功能研究》一文中研究指出胡萝卜软腐果胶杆菌(Pectobacterium carotovorum subsp.carotovorum,Pcc)是重要的植物病原菌。Pcc的主要致病因子为果胶酶,蛋白酶,纤维素酶等细胞壁降解酶,其中果胶酶尤为重要。在世界范围内,该病原菌可以侵染多种植物,造成严重经济损失,深入其致病机制研究,有助于制定有效防控对策。本实验室前期研究发现当Pcc与黄花马蹄莲(Zanteschia elliotiana)活体互作时 6-磷酸葡萄糖脱氢酶(glucose-6-phosphate l-dehydrogenase,Zwf,PC1_1832)会上调表达。与野生型菌株PccSl相比,zwf基因插入(同源单交换)突变体的致病力显着降低,而zwf基因缺失(同源双交换)突变体的致病力与野生型一致,其下游基因eda缺失突变体致病力显着降低,果胶酶外泌降低,果胶酶基因转录水平下调,同时不能利用二碳作为唯一碳源。eda基因(PC1_1833)编码蛋白Eda(2-酮-3-脱氧-6-磷葡萄糖酸醛缩酶2-keto-3-deoxy-6-phosphogluconate aldolase)。在细菌中,Eda 是胞内果胶降解途径以及ED(Entner-Doudoroff)碳代谢途径的关键酶之一。本研究主要为了探究zwf与eda的关系以及eda与Pcc致病力的相关性。通过实验发现,PccS1的zwf单交换突变体中eda的表达量明显下调,同时eda回补zwf单交换突变体致病力可以恢复,表明zwf单交换突变体的致病力下降是由于载体插入影响了 e而基因的表达。2-酮-3-脱氧葡萄糖酸激酶(2-dehydro-3-deoxygluconokinase,KdgK,PC1_0086)与 Eda 均为胞内果胶代谢的关键酶,代谢途径中KdgK在Eda上游,然而对基因kdgK缺失突变后对致病性并没有明显影响,说明△eda致病性的降低与果胶代谢途径无关。乙醛酸循环是利用乙酸为唯一碳源所必须的途径,其中包括叁个关键酶,异柠檬酸脱氢酶激酶(Isocitrate dehydrogenase kinase,AceK,PC 1_3777),异柠檬酸裂解酶(isocitrate lyase,AceA,PC1_3778),苹果酸合酶A(malatesynthaseA,AceB,PC1_3779),其中aceA和aceB直接参与乙醛酸循。aceK,aceA和aceB的缺失突变体均不能利用乙酸钠为唯一碳源,eda突变体的乙醛酸途径的叁个关键酶表达量均明显下调,表明突变体△eda是通过影响乙醛酸循环的关键酶的表达而影响对二碳的利用。然而致病性方面aceA和aceB均不影响致病性,只有aceK影响,说明△eda是通过影响aceK的表达来影响致病性。通过比较PccS 1与近缘种菌胡萝卜软腐果胶杆菌黑胫亚种(Pectobcterium atrosepticum,Pba)全基因组,发现PccS 1中缺乏ED途径中另一个关键酶Edd。将Pba的eda基因互补到△eda中发现可以恢复其致病性,说明二者的具有较高的同源性。同时将Pba的edd基因克隆到PccS1中,可以实现ED代谢途径功能的恢复,而对其致病性没有影响,说明ED途径在软腐果胶杆菌中参与了碳代谢而与致病性没有直接关联。通过Co-IP筛选eda的互作蛋白、酵母双杂验证表明,Eda可以自身发生互作,说明Eda可能通过形成聚合体发挥其功能。此外,致病力测定结果表明:PccS1的eda缺失,在有氧条件下致病力丧失,而无氧条件下对不影响PccS1的致病力,其机制有待进一步研究。综上所述,Pcc中eda与zwf共转录,zwf的插入突变体通过影响了 eda的表达从而影响致病性。而eda则通过影响乙醛酸循环的关键酶影响对二碳的利用,并且通过影响aceK的表达影响了致病性。eda的突变体在无氧条件下可以正常发病,同时Eda蛋白自身可以互作形成聚合体。另外,我们证明ED途径和致病性并没有直接的关系,而eda本身与致病相关。(本文来源于《南京农业大学》期刊2015-06-01)

软腐果胶杆菌论文开题报告

(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:

【目的】本文确定了引发青海省马铃薯(Solanum tuberosum L.)细菌性软腐病的病原。【方法】结合选择性CVP培养基上菌落形态观察、致病性测定、16S r DNA序列以及Pectobacterium spp.的序列特征分析,对从青海大通县马铃薯软腐病样中的病原菌进行生物学鉴定。【结果】鉴定出肠杆菌科果胶杆菌属山葵果胶杆菌(Pectobacterium wasabiae)能引起青海马铃薯细菌性软腐病。生理生化试验表明,该病原菌株不能在37℃生长,能使明胶液化,不具有耐盐性,对红霉素不敏感;过氧化氢酶反应为阳性,氧化酶、蔗糖试验还原反应、吲哚产生和磷酸酶活性试验均为阴性;可以利用纤维二糖和柠檬酸盐,不能利用D-麦芽糖、山梨醇、D-阿拉伯糖、α-甲基葡萄糖、乳糖、棉子糖和蜜二糖。【结论】研究结果可为青海马铃薯软腐病的综合防治提供科学依据。

(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。

软腐果胶杆菌论文参考文献

[1].苗兰天,卢天华,何晓亮,周晓辉.胡萝卜软腐果胶杆菌CpxP蛋白纯化及抑菌功能鉴定[J].生物工程学报.2019

[2].王信,程亮,王亚艺,高旭升,蔡晓剑.一种由山葵果胶杆菌引起的马铃薯细菌性软腐病[J].西南农业学报.2018

[3].冯志琴,Meng,X,L,Chai,A,L,Shi,Y,X,Xie,X,W.胡萝卜软腐果胶杆菌巴西亚种(Pectobacteriumcarotovorumsubsp.brasiliense)引起的黄瓜细菌性软腐病在中国发生[J].中国植保导刊.2017

[4].姚培炎.胡萝卜软腐果胶杆菌ImpG互作蛋白筛选及其致病相关性研究[D].南京农业大学.2017

[5].彭咏絮.胡萝卜软腐果胶杆菌HG-49及其ManA酶在苎麻脱胶中的应用[D].华中科技大学.2017

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[9].陈溪.两种不同测序方法对胡萝卜软腐果胶杆菌全基因组测序结果的初步比较[D].南京农业大学.2015

[10].张鹏飞.胡萝卜软腐果胶杆菌致病关键基因eda的功能研究[D].南京农业大学.2015

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软腐果胶杆菌论文-苗兰天,卢天华,何晓亮,周晓辉
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