橡胶树白粉菌效应蛋白OHEP10与寄主Mlo基因互作机理的研究
批准号:
32060138
项目类别:
地区科学基金项目
资助金额:
34.0 万元
负责人:
戎伟
依托单位:
学科分类:
基因表达及非编码序列调控
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
戎伟
中文摘要
白粉菌通过在植物细胞内形成吸器,产生大量的效应蛋白,从而实现在寄主细胞内的侵染。前期文献报道,通过对橡胶树白粉菌进行基因组和转录组测序分析,预测出133个潜在的效应蛋白,然而,这些蛋白的功能是什么,目前还是未知的。本项目前期利用蛋白质组学分析,找到了12个在吸器内高表达的潜在效应蛋白,并且发现效应蛋白OHEP10(Oidium heveae Effector Protein 10)可以促进橡胶树白粉菌的毒性功能。另外,通过酵母双杂交筛选,发现OHEP10与HbMlo12(Hevea brasiliensis Mildew Resistance Locus O 12)可以发生相互作用。本项目将进一步利用生物化学和细胞生物学方法,深入研究OHEP10与Mlo基因的互作机制,探讨OHEP10在植物体内的毒性作用机理,为将来解决白粉菌引起的橡胶树病害提供重要理论基础和潜在的应用价值。
英文摘要
Powdery mildew fungi are obligate biotrophs that secretes a plethora of effectors through haustoria for their nutrition and survival on living host plant cells. Previous study has shown that 133 candidate effectors of Oidium heveae have been predicted by genome and transcriptome sequencing. However, the biological function of these effectors are still unknown. In this project, we found 12 candidate effector proteins of Oidium heveae by proteomes analysis, which are very conservative and display high expression in haustoria. Furthermore, we found that effector OHEP 10 (Oidium heveae Effector Protein 10) can interact with HbMlo 12 (Hevea brasiliensis Mildew Resistance Locus O 12) and enhance the virulence of Oidium heveae in Arabidopsis. Thus, in the project, we will further determine the interaction between OHEP 10 and Mlo by using the Immuno-precipitation and Pull down methods. And, the virulence mechanisms employed by OHEP 10 and Mlo will be explored through genetics, cytology and biochemistry methods, which lay the fundation for the future prevention of powdery mildew in Hevea brasiliensis.
白粉菌通过在植物细胞内形成吸器,产生大量的效应蛋白,从而实现在寄主细胞内的侵染。本项目前期利用蛋白质组学分析,找到了12个在吸器内高表达的潜在效应蛋白,并且发现效应蛋白OHEP10 (Oidium heveae Effector Protein 10)可以促进橡胶树白粉菌的毒性功能。另外,通过酵母双杂交筛选,发现OHEP10与HbMlo12 (Hevea brasiliensis Mildew Resistance Locus O 12)可以发生相互作用。本项目进一步利用免疫共沉淀和Pull Down实验证实OHEP10与HbMlo12直接相互作用,并且在植物细胞内共定位于白粉菌形成的吸器外膜上。遗传互补实验证实橡胶树HbMlo2和HbMlo12参与对白粉菌的感病性。通过接种豇豆白粉菌,九里香白粉菌和番茄白粉菌,发现OHEP10可以增强多种白粉菌的毒性功能。OHEP10抑制WRR4B激发的抗病反应,而且WRR4B与AtMlo12可以发生相互作用,对白粉菌发挥广谱抗病性,暗示着OHEP10,Mlo和WRR4B可能在一个复合体中发挥功能。项目资助发表SCI论文2篇,中文核心期刊2篇,录用1篇,申请国家发明专利1项,待发表论文1篇。培养博士研究生1名,硕士研究生5名,4名已取得硕士研究生学位。项目投入直接经费34万元,支出经费24.95万元,各项支出基本与预算相符。剩余经费9.05万元,剩余经费将用于本项目研究后续支出。
3个TIR-NB-LRR类抗橡胶树白粉病基因协同作用机理的研究
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批准号:31760303
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项目类别:地区科学基金项目
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资助金额:36.0万元
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批准年份:2017
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负责人:戎伟
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依托单位:
与野油菜黄单胞菌效应蛋白AvrXccC相对应的抗病基因分离及鉴定
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批准号:31201483
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:23.0万元
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批准年份:2012
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负责人:戎伟
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依托单位:
国内基金
海外基金