基于LC-MS/MS策略建立十字花科黑腐病菌蛋白质表达谱的方法研究

【目的】建立十字花科黑腐病菌(Xanthomonas campestris pv.campestris,Xcc)的蛋白质组学研究平台,用于分离、鉴定该菌的致病相关蛋白质。【方法】Xcc 8004经过液体培养,分别提取胞内蛋白质和胞外蛋白质,对所有蛋白质进行液体酶解,通过强阳离子交换色谱预分离多肽混合物,预分离后的馏分采用EASY-nLC结合LTQ-Orbitrap质谱鉴定蛋白质表达谱。【结果】建立了基于bottom-up策略的蛋白质组鉴定方法,采用第一维离子交换预分离和第二维反相色谱分离结合,实现了高通量鉴定蛋白质组表达谱的技术体系。通过SEQUEST检索,在胞内蛋白质样品中共鉴定蛋白质数目为1595个,胞外蛋白质样品共鉴定蛋白质数目为1241个。【结论】建立的LC-MS/MS方法适合用于十字花科黑腐病菌蛋白质组学的研究,为研究微生物植物相互作用奠定了方法与理论基础。

基层卫生事业单位政工队伍现状及对策

政工建设是基层卫生事业单位不可缺少的内容。加强基层卫生事业单位的政工建设,可提高工作人员思想道德水平,对于进一步推动基层卫生事业单位健康稳定发展意义重大。我国医疗卫生体制不断发展背景下,基层卫生事业单位政工工作存在不少的问题,难以适应新时代的发展。基于此本文针对基层卫生事业单位政工建设相关内容进行分析,如下表述。

海洋浮游植物和藻际细菌的相互作用关系及其在海洋生态系统中的重要作用

浮游植物是海洋环境的主要初级生产者,是海洋食物链和食物网结构的基础,在海洋生态系统中占据着重要的地位.浮游细菌是海洋环境中另一类重要的微生物,介导着碳、氮、磷、硫、铁等元素的生物地球化学循环.浮游植物会向四周的海水中释放有机物质,为其与细菌之间的物质交换提供了一个关键界面,这种浮游植物与细菌相互作用的微环境称为藻际环境.在藻际环境中,浮游微藻与细菌之间存在着错综复杂又紧密联系的关系,包括互利共生、寄生、偏利共生、竞争等.浮游植物和藻际细菌这种紧密的相互关系在海洋生态系统中发挥着重要的作用.两者协同驱动着海洋中重要生源物质的生物地球化学循环过程,并通过介导一系列含硫物质的代谢和转化影响气候变化.在海洋环境藻华的生消过程中,藻际细菌起着关键的调控作用.藻际环境中还蕴涵着丰富的微生物种质资源、基因资源以及化合物资源,是开发新型化合物的一个重要宝库.本论文聚焦海洋环境中浮游植物和藻际细菌两类重要的微生物,探讨两者之间紧密的相互作用关系以及产生这种相互作用的机制,并对两者协同驱动的生态过程进行总结.进一步,基于笔者团队的研究,对该领域未来研究方向进行展望.本综述将有助于人们深入认识海洋环境中两类重要的微型生物之间的相互作用关系及其作用.

一个用于鉴定十字花科黑腐病菌Ⅲ型效应物分泌与转运的报告质粒的构建

通过免疫检测的方法鉴定十字花科黑腐病菌(Xcc)Ⅲ型效应物的分泌和转运,将cyaA基因克隆至带有3×FLAG的pJXG载体上,构建带有3×FLAG和cyaA基因的报告质粒pJAA,并用已鉴定为Ⅲ型效应物的XC_1553启动子区信号区验证该报告质粒。将pJAA1553三亲导入Xcc 8004*和8004*△hrcV,然后通过Western blotting免疫检测XC_1553的分泌,结果在8004*/pJAA1553的胞外蛋白中检测到了XC_1553的分泌,而在8004*△hrcV/pJAA1553的胞外蛋白中没有检测到XC_1553的分泌。通过免疫反应定量检测8004*/pJAA1553和8004*△hrcV/pJAA1553侵染后植物体内的cAMP含量,结果发现8004*/pJAA1553侵染后植物体内的cAMP含量比8004*△hrcV/pJAA1553侵染后植物体内的cAMP含量高15倍。结果表明,报告质粒pJAA能够应用于鉴定十字花科黑腐病菌的Ⅲ型效应物。

十字花科黑腐病菌群体密度和DSF信号因子负调控Ⅲ型分泌系统

十字花科黑腐病菌(Xanthomonas campestris pv.campestris,Xcc)是能在全世界引起十字花科植物黑腐病的革兰氏阴性细菌。群体感应(quorum sensing,QS)是细菌通过感应菌群生长密度调控自身生理活动和致病因子的作用。Xcc QS信号分子为DSF(diffusible signal factor)因子,感受系统由rpf(regulation of pathogenicity factors)基因簇编码。Ⅲ型分泌系统(T3SS)是Xcc与寄主植物相互作用并致病的关键系统,Xcc的Ⅲ型分泌系统是由hrp(hypersensitive response and pathogenicity)基因簇所编码的。研究rpf/DSF系统对Ⅲ型分泌系统的调控作用,对于揭示该病原菌致病分子机制,以及植物病害防治具有重要的意义。针对Xcc 8004菌株,利用连有hrp B基因启动子区的p LGUS报告质导入Xcc 8004中,在XCM诱导培养基中添加DSF因子后通过测定GUS酶活对比DSF对hrp基因的调控作用。结果发现,随着菌体浓度的增长,hrp B基因的表达呈下降趋势;额外加入DSF因子后hrp B基因的表达量呈现下降趋势。十字花科黑腐病菌中菌体密度和信号扩散因子对Ⅲ型分泌系统有负调控作用。

十字花科黑腐病菌的XC1193基因与致病相关

十字花科黑腐病菌（Xanthomonas campestris pv.campestris,Xcc）是一种重要植物病原细菌,在全球范围内侵染十字花科植物引起黑腐病,其σ因子在基因表达中起到重要调节作用。XC1193基因在Xcc 8004菌株编码一个σ-70因子,为进一步研究该σ因子在Xcc中的调控作用,利用自杀质粒p K18mobsac B构建了XC1193基因的缺失突变体DM1193。与野生型菌株的比较发现,XC1193基因突变不影响菌体在丰富培养基和基本培养基上的生长;突变体的胞外蛋白酶、纤维素酶、淀粉酶等生化表型也与野生型一致;植株实验表明XC1193突变不影响过敏反应。采用剪叶接种法进行致病性检测,突变体致病力与野生型一致。而采用喷雾接种法,突变体致病力显著降低,互补菌株致病力恢复至野生型水平。结果表明,该σ因子在十字花科黑腐病菌致病过程中发挥作用,并与Xcc侵染寄主的早期事件有关。

十字花科黑腐病菌分泌蛋白表达谱分析

本文旨在分析Xcc 8004菌株分泌蛋白的蛋白表达谱,建立Xcc 8004分泌谱分析方法。首先将诱导的Xcc 8004分泌蛋白进行液体酶解,通过HPLC阳离子交换柱分离多肽,采用EASY-nLC结合Orbitrap质谱鉴定分泌谱。经过过滤筛选后,共精确鉴定蛋白1 532个,SignalP分析其中包含286个含信号肽且不含跨膜区,其中118个为假定蛋白。对286个可能的分泌蛋白进行基因本体评注分析,其中,主要为行驶水解酶类,受体蛋白,信号传导等重要的微生物-植物互作介导蛋白。本研究通过液相色谱-质谱联用能够高效鉴定Xcc 8004的分泌蛋白,对这些鉴定的分泌蛋白的信息学分析有利于我们进一步研究Xcc 8004的致病机制,为研究微生物植物相互作用鉴定了方法与理论基础。

十字花科黑腐病菌hrp基因致病功能分析

通过对Xcc 8004菌株的hrp基因进行逐一敲除,系统研究单个hrp基因对Xcc致病性的贡献。结果表明,9个hrc(hypersensitive response and conserved)基因单独突变后在满身红萝卜上的致病性和在辣椒ECW-10R上激发HR的能力完全丧失;9个hrp基因中,hrpW突变后在辣椒ECW-10R上仍能产生HR,满身红萝卜上致病性减弱,其余hrp基因突变后致病性和过敏反应均丧失;4个hpa(hrp associated protein)基因突变后,hpaA和hpaB突变体完全丧失在满身红萝卜上的毒性也不能在辣椒ECW-10R上引起HR,hpa1和hpaP突变后致病性和HR显著减弱。另外,通过RT-PCR对Xcc 8004 hrp基因簇的每个基因受hrpX和hrpG的调控情况进行分析,结果表明所有hrp基因在不同程度上都受到hrpG、hrpX的正向调控。

十字花科黑腐病菌一个新的Ⅲ型效应物的鉴定(英文)

【目的】在全基因组范围内鉴定十字花科黑腐病菌Xcc8004中新的Ⅲ型效应物(typeⅢsecreted effector,T3SE)基因。【方法】通过构建与AvrBs159-445整合的Tn5转座子系统,进行文库筛选。在avrBs1缺失突变体背景下生成突变文库,在辣椒ECW-10R上进一步筛选。【结果】大规模HR测定筛选出7个具有明显过敏反应(hypersensitive response,HR)的克隆。通过质粒拯救和测序发现除了插入已知T3SE基因的3个突变体外,还鉴定了一个位于XC_0438和XC_0439之间且在Xcc8004中未注释的新基因。结合生物信息学,我们将其命名为一个新的基因XC_0438a。易位实验证实XC_0438a信号区可引导报告蛋白AvrBs1的分泌和易位,并诱导辣椒ECW-10R产生HR反应。β-葡萄糖醛酸酶(β-glucuronidase,GUS)活性测定,XC_0438a在基本培养基中诱导表达,并由关键调控蛋白HrpG和HrpX激活。然而,在我们的实验条件下,XC_0438a对Xcc的致病力没有显著的贡献。【结论】我们鉴定了一种新的依赖于Ⅲ型分泌系统的效应基因XC_0438a。

十字花科黑腐病菌dsbA基因控制的亚细胞蛋白质组分析

本研究以十字花科黑腐病菌(Xarcthomorcas campestris pv.campestris,Xcc)8004菌株为研究对象,采用双向电泳—质谱技术分析比较了dsbA1A2突变体和野生型菌株的分泌蛋白、周质蛋白表达谱。与野生型菌株相比,选取的31个差异蛋白中,14个蛋白点显著上调,17个蛋白点显著下调。对这些蛋白质点进行质谱鉴定和分析,结果显示,dsbA1A2基因的缺失导致了周质蛋白中与β桶结构膜蛋白形成有关的伴侣蛋白SurA的含量降低,几种未知功能的分泌蛋白的分泌量减少以及外膜蛋白OmpW、OmpW1在周质空间的积累。推测这些蛋白质对Xcc 8004的致病性至关重要,为进一步研究Xcc 8004中DSB系统的作用机理提供了依据。