泛素化修饰关键酶在植物抗逆反应中的功能研究进展

泛素化修饰是植物蛋白质翻译后修饰的重要组成部分,通过对蛋白质的选择性降解,参与调控植物生长发育和多种逆境胁迫反应。泛素化修饰反应由3种关键酶协同作用完成。泛素分子通过与泛素激活酶的巯基酯键连接从而被激活,被激活的泛素分子再与泛素结合酶形成复合体,最后在泛素连接酶的作用下完成与靶蛋白的结合。随着蛋白质组学测序技术的不断发展,人们对泛素化修饰的研究更加普遍和深入。大量被泛素化修饰的蛋白及其修饰位点被鉴定出来,有助于深入了解蛋白质的调控机制,进一步解析蛋白质的功能。本文介绍了泛素-蛋白酶体系统的反应过程,泛素化修饰关键酶的结构、数量及分类,并重点围绕泛素激活酶、泛素结合酶和泛素连接酶在植物应对非生物及生物胁迫中的功能研究开展论述,同时也对植物泛素化修饰关键酶的功能研究所面临的问题进行总结,并对泛素化修饰与其他修饰之间的串扰进行了讨论与展望,对于泛素化修饰在植物逆境胁迫领域的深入研究具有重要意义。

辽宁西瓜和甜瓜细菌性果斑病的病原鉴定

辽宁省锦州市凌海市西瓜、甜瓜果实上发生疑似细菌性果斑病,从发病西瓜果实上分离获得了菌株JZ17,从发病甜瓜果实上分离纯化获得了菌株JZX2和JZT8。柯赫氏法则测定表明,接种的西瓜和甜瓜上均表现出与田间病害相同的症状,且从接种的发病植株上又重新分离到相同的菌株。采用西瓜噬酸菌检测试剂盒进行DAS-ELISA鉴定,表明3个菌株均呈阳性反应。设计特异性引物YH1/YH2,对3个菌株的16S-23S rDNA ITS序列进行扩增,3个菌株的ITS序列与西瓜噬酸菌各菌株ITS序列的同源性均高达99%以上。综上可知,菌株JZ17,JZX2和JZT8可鉴定为西瓜噬酸菌(Acidovorax citrulli)。利用特异性引物PL1/PL2对3个菌株进行亚群鉴定,结果表明菌株JZ17和对照菌株AAC00-1(亚群Ⅱ)均可扩增出大小为332 bp的片段,而菌株JZX2、JZT8和对照菌株pslbtw8(亚群Ⅰ)未扩增出此条带,因此可将菌株JZ17鉴定为西瓜噬酸菌亚群Ⅱ型菌株,菌株JZX2和JZT8鉴定为I型菌株。为比较3个菌株的亲缘关系,采用通用引物27F/1492R对3个菌株的16S rDNA序列进行扩增,获得了目的片段,在GenBank中进行同源性比对的结果表明,菌株JZ17,JZX2,JZT8与A.citrulli各菌株16S rDNA的相似性均达99%以上。利用NeighborJoining法构建的系统发育进化树结果表明,菌株JZ17与江西地区菌株JXZS6处于同一分支,菌株JZX2,JZT8与广东地区菌株XJ-6,pslb-25亲缘关系较近。首次报道辽宁省凌海市发生的西瓜和甜瓜细菌性果斑病,并鉴定其病原菌,为该病害在辽宁省的检疫和防控奠定了基础。

重组酶聚合酶扩增技术在植物病毒检测中的应用

随着分子生物学技术的发展,多种核酸等温扩增技术逐渐被开发出来。其中,重组酶聚合酶扩增(recombinase polymerase amplification,RPA)作为一种快速、灵敏的检测技术具有很大的优势。目前,RPA已应用于转基因生物、各类病原物及食品安全检测等多个领域,并作为新兴技术在植物病毒检测领域中快速发展。RPA技术只需一对引物,在恒温条件下(37-42℃)只需30 min左右即可完成反应,具有较高的灵敏度与特异性。因此,该技术正迅速成为一种能够用于条件有限的实验室或现场植物病毒检测的手段。本文介绍了RPA技术的检测原理、引物设计和应用方式,综述了其在植物病毒检测中的最新研究进展及存在的问题,为RPA技术在植物病毒检测中的应用提供参考。

Sequencing and Phylogenetic Analysis of Potato virus Y Liaoning Isolate in China

Complete genome sequence of Potato virus Y Liaoning isolate （PVY-LN） causing tobacco vein necrosis symptoms were isolated from Liaoning Province in China. Genome sequences of PVY-LN was 9 714 nucleotides in length, excluding the 3′- terminal poly （A） tail. PVY-LN encodes a single long open reading frame （ORF） of polyprotein that is predicted to be cleaved into ten mature proteins by three viral proteases. No recombination can be predicted in PVY-LN sequences compared with that of the other PVY strains using Recombination Detection Programe v. 4.16 （RDP4）. Complete genome sequence comparison and phylogenetic analysis indicated that PVY-LN is closely related to PVY necrosis strain （PVYN）.

嘧肽霉素诱导烟草BY-2悬浮细胞防卫反应的研究

[目的]利用烟草BY-2悬浮细胞研究抗病毒新农药2%嘧肽霉素水剂诱导植物防卫反应的机制。[方法]用不同质量浓度的嘧肽霉素处理悬浮细胞,分光光度法测定胞外H2O2产生的动态过程及RT-q PCR方法测定防卫反应基因表达。[结果]烟草BY-2悬浮细胞经嘧肽霉素处理,产生活性氧迸发,并在处理1 h后达到高峰;嘧肽霉素能诱导细胞的FLS2、MAPKKK、PR1、NPR1和HSP70的上调表达,其中HSP70的上调效果最为显著。[结论]嘧肽霉素可通过诱导植物防卫反应相关基因的表达,达到诱导植物抗病毒病的作用。