張婧蕓,劉語(yǔ)諾,王兆昊,彭愛紅,陳善春,何永睿
西南大學(xué)柑桔研究所,重慶 400712
【研究意義】柑橘潰瘍病是由柑橘黃單胞菌柑橘致病亞種(Xanthomonas citri subsp. citri,Xcc)引起的細(xì)菌性病害,流行于世界主要柑橘產(chǎn)區(qū),每年給柑橘產(chǎn)業(yè)造成高達(dá)數(shù)億美元的經(jīng)濟(jì)損失。柑橘潰瘍病由于危害大、傳播快、難防治,是國(guó)內(nèi)外重要的檢疫性病害[1-3]。培育并推廣抗?jié)儾〉膬?yōu)良柑橘新品種是防治柑橘潰瘍病最根本和最有效的途徑,對(duì)柑橘產(chǎn)業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展具有十分重要的意義?!厩叭搜芯窟M(jìn)展】利用抗?jié)儾〉母涕倨贩N與易感品種進(jìn)行有性雜交,從雜交后代中篩選出抗?jié)儾〉暮蟠桥嘤節(jié)儾「涕倨贩N的途徑之一[4]。但由于柑橘類果樹的遺傳背景高度雜合,基因間緊密連鎖、珠心胚干擾等原因,使得雜交育種的效率較低,難以培養(yǎng)出抗?jié)儾〉膬?yōu)良柑橘新品種。近年來(lái),植物基因工程的迅速發(fā)展為柑橘品種改良開辟了一條新途徑,使短期內(nèi)進(jìn)行柑橘品種的定向改良成為可能[5-6]。植物受到病原物侵染后體內(nèi)的水楊酸(salicylic acid,SA)水平上升,并由病原物侵入點(diǎn)向周圍進(jìn)行擴(kuò)散,誘導(dǎo)植物產(chǎn)生系統(tǒng)獲得性抗性(systemic acquired resistance,SAR)[7-8]。在SA介導(dǎo)的SAR途徑中,病程相關(guān)基因非表達(dá)子1(non-expressor of pathogenesis-related genes 1,NPR1)以及兩個(gè)NPR1同源物NPR3和NPR4參與了植物對(duì)病原物的防御反應(yīng)[9-11]。植物細(xì)胞感知SA信號(hào)后,細(xì)胞內(nèi)的氧化還原勢(shì)發(fā)生變化,NPR1在細(xì)胞質(zhì)中由寡聚體變成單體,并在其C-末端核定位信號(hào)的介導(dǎo)下向細(xì)胞核中進(jìn)行移動(dòng)。在細(xì)胞核中,NPR1與TGA 轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合,促進(jìn)病程相關(guān)基因(pathogenesis-related gene,PR)的表達(dá),增強(qiáng)植物對(duì)病原物的抗性[12-13]。通過導(dǎo)入擬南芥(Arabidopsis thaliana)的NPR1(AtNPR1)已獲得了抗?jié)儾『忘S龍病的轉(zhuǎn)基因柑橘[14-15]。AtNPR1與甜橙基因組中的CtNH1具有較高的同源性,通過超表達(dá)CtNH1提高了柑橘對(duì)潰瘍病的抗性[16]。進(jìn)一步的研究表明,超量表達(dá)AtNPR1或CtNH1組成型均提高了與防御反應(yīng)相關(guān)的基因如 CsPR1、CsPR2或 Chi1的表達(dá)。不同于AtNPR1,AtNPR4調(diào)控植株防御反應(yīng)的方式具有爭(zhēng)議性,LIU等[17]利用反向遺傳學(xué),在研究AtNPR4的功能時(shí)發(fā)現(xiàn),AtNPR4突變體 npr4-1對(duì)丁香假單胞菌DC3000(Pseudomonas syringe pv. tomato DC3000)敏感;且NPR4正向調(diào)控SA和茉莉酸(jasmonic acid,JA)分別誘導(dǎo)的防御反應(yīng)相關(guān)基因PR1和PDF1.2的表達(dá)。這些結(jié)果表明,AtNPR4正向調(diào)控了擬南芥對(duì)丁香假單胞菌DC3000的抗性。而另一個(gè)AtNPR4突變體npr4-3受丁香假單胞菌ES4326(Pseudomonas syringae pv. maculicola ES4326)和卵菌(Hyaloperonospora parasitica Noco2)誘導(dǎo)后,其抗性或敏感性水平并沒有發(fā)生變化;但AtNPR3/4雙突變體npr3-1/npr4-3卻表現(xiàn)出比AtNPR3單突變體npr3-1更高的PR1表達(dá)水平和更強(qiáng)的抗丁香假單胞菌 ES4326和卵菌特性,因而推測(cè)AtNPR4負(fù)向調(diào)控了植株的防御反應(yīng)[18]。DING等[11]在擬南芥原生質(zhì)體中超量表達(dá) AtNPR4,防御反應(yīng)相關(guān)基因SARD1和WRKY70的表達(dá)水平受到了抑制,進(jìn)一步證明了AtNPR4對(duì)植株防御反應(yīng)的負(fù)向調(diào)控。耐黃龍病的‘Jackson’葡萄柚受到柑橘黃龍病菌侵染后,其體內(nèi)的一個(gè)CiNPR4(Ciclev10031749m)上調(diào)表達(dá)[19]。研究表明,在甜橙中導(dǎo)入CiNPR4增加了轉(zhuǎn)基因植株對(duì)柑橘黃龍病的抗性。轉(zhuǎn)錄組分析證實(shí),黃龍病抗性增強(qiáng)的CiNPR4轉(zhuǎn)基因植株中與防御反應(yīng)相關(guān)的基因上調(diào)表達(dá)。這些結(jié)果表明超量表達(dá)CiNPR4提高了柑橘的內(nèi)在免疫力[20]?!颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】異源表達(dá)擬南芥AtNPR1能夠同時(shí)提高轉(zhuǎn)基因柑橘對(duì)潰瘍病和黃龍病的抗性。但AtNPR4正向還是負(fù)向調(diào)控植物防御仍具有爭(zhēng)議性,柑橘CiNPR4與柑橘潰瘍病抗性相關(guān)性鮮有研究?!緮M解決的關(guān)鍵問題】以過表達(dá)抗黃龍病基因CiNPR4轉(zhuǎn)基因晚錦橙(Citrus sinensis Osbeck)為材料進(jìn)行潰瘍病抗性評(píng)價(jià),探討 CiNPR4在柑橘潰瘍病菌生物脅迫信號(hào)途徑中相關(guān)激素應(yīng)答和抗性誘導(dǎo)的相關(guān)性,明確CiNPR4對(duì)柑橘潰瘍病的抗性機(jī)理。
近日,第三屆中國(guó)工業(yè)車輛行業(yè)新技術(shù)(叉車安全)研討會(huì)上,林德市場(chǎng)策略及解決方案高級(jí)總監(jiān)陳曉春先生圍繞設(shè)備、操作者、場(chǎng)所及管理等四個(gè)維度分享了林德如何利用創(chuàng)新為用戶叉車安全作業(yè)保駕護(hù)航的最佳實(shí)踐。會(huì)后舉行了第二屆中國(guó)工業(yè)車輛創(chuàng)新獎(jiǎng)(整車獎(jiǎng))頒獎(jiǎng)典禮,林德窄通道三向堆垛叉車(搬運(yùn)機(jī)器人)Linde Robotics K-Mat、林德L A B叉車(自動(dòng)化改裝基礎(chǔ)版)獲得銅獎(jiǎng)。
供試 7個(gè) CiNPR4轉(zhuǎn)基因株系(N1、N2、N8、N12、N20、N21和N28)[20]以及野生型(WT)晚錦橙均來(lái)自于西南大學(xué)柑桔研究所國(guó)家柑桔品種改良中心。試驗(yàn)于2020年4月開始,在西南大學(xué)柑桔研究所國(guó)家柑桔品種改良中心完成。
在進(jìn)行潰瘍病抗性評(píng)價(jià)前3 d,將Xcc菌株YN1(本實(shí)驗(yàn)室保存)在LB固體培養(yǎng)基上活化[21]。接種前1 d,挑選活化的Xcc置于LB液體培養(yǎng)基中,在220 r/min、28℃的搖床上振蕩培養(yǎng)過夜。用紫外光分光光度計(jì)測(cè)量菌液的OD600值。用LB液體培養(yǎng)基稀釋菌液,使其OD600值為0.1,繼續(xù)在上述培養(yǎng)條件下振蕩培養(yǎng)至OD600值為0.5。菌液置離心管中,在離心機(jī)上以5 000 r/min離心10 min,棄上清,收集菌體。加入與上清液等體積的無(wú)菌水重懸。將菌液進(jìn)行連續(xù)梯度稀釋1 000倍(5×105cfu/mL)備用。選取完全展開的6個(gè)月葉齡CiNPR4轉(zhuǎn)基因株系和WT植株的葉片,無(wú)菌水洗凈,平鋪至150 mm的培養(yǎng)皿中,并在葉柄處放置一塊充分吸水的脫脂棉。用針頭(0.5 mm)在葉脈分左右兩邊針刺葉片,每邊針刺相同孔數(shù),每個(gè)針孔接種1 μL上述Xcc稀釋菌液。培養(yǎng)皿用Parafilm膜封口,于28℃、光照16 h·d-1的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。每天觀察一次發(fā)病情況,接種后10 d觀察病情并拍照。用ImageJ軟件統(tǒng)計(jì)葉片接種點(diǎn)處潰瘍病斑的面積。相對(duì)抗病率=轉(zhuǎn)基因植株的病斑面積/WT植株的病斑面積[22]。試驗(yàn)3次重復(fù)。
這回馬臉發(fā)飆了,掄起胳膊,左右開弓,把我當(dāng)個(gè)陀螺抽。起初我還能聽到啪啪的響聲,后來(lái)耳朵里只剩下嗡嗡的轟鳴了。馬臉打累了,住了手直喘氣,掏出根醬色的長(zhǎng)煙卷,點(diǎn)著后吧嗒吧嗒抽著。
Xcc生長(zhǎng)曲線的分析參照PENG等[22]的方法進(jìn)行。分別于接種后0、1、3、5、7和9 d用直徑為0.5 cm的打孔器取下轉(zhuǎn)基因植株和 WT植株接種區(qū)域的葉圓片,3個(gè)葉圓片為一組,放入1.5 mL的離心管中,加入200 μL的無(wú)菌水,搗碎,定容至1 000 μL,連續(xù)梯度稀釋,取50 μL的菌液涂布LB平板,28℃培養(yǎng)2 d,統(tǒng)計(jì)菌斑個(gè)數(shù)。每平方厘米葉片組織中的 Xcc細(xì)胞=(菌斑個(gè)數(shù)×稀釋倍數(shù)×1000)/[50×π(直徑/2)2×3]。試驗(yàn)3次重復(fù)。
根據(jù)與CiNPR4互作的候選蛋白的cDNA序列以及pGADT7質(zhì)粒序列,以EcoR I和BamH I為酶切位點(diǎn),按上述方法設(shè)計(jì)同源重組引物(表 1)。按照上述 1.4中的方法提取 WT植株的 RNA,并反轉(zhuǎn)錄成cDNA。以晚錦橙的 cDNA序列為模板,利用同源重組引物對(duì)分別進(jìn)行擴(kuò)增。參照上述誘餌質(zhì)粒的構(gòu)建方法將候選蛋白的cDNA序列插入pGADT7中,獲得獵物質(zhì)粒pGADT7:候選蛋白。
按照上述1.3中的方法對(duì)CiNPR4轉(zhuǎn)基因植株和WT植株的葉片進(jìn)行Xcc接種。分別收集未處理和接種Xcc后0、3和5 d的葉片50 mg,葉片收集后迅速投入液氮中,利用 RNA快速提取試劑盒(RN09,Aidlab,北京,中國(guó))提取總RNA,方法參照說(shuō)明書。對(duì)RNA樣品濃度和質(zhì)量測(cè)定后,將500 ng的RNA用iScriptTMcDNA Synthesis Kit試劑盒反轉(zhuǎn)錄成cDNA。使用 ABI 7500熒光定量 PCR儀(PE Applied Biosystems,F(xiàn)oster City,CA,USA)進(jìn)行CsPR1和CsPDF1.2的表達(dá)分析。CsPR1、CsPDF1.2和內(nèi)參基因Actin的表達(dá)分析引物見表1。反應(yīng)體系(12 μL):6 μL 熒光染料試劑 iTaqTMUniversal SYBR? Green Supermix(Bio-Rad,Hercules,CA,USA),上、下游引物各0.3 μL,cDNA模板1 μL,加ddH2O至12 μL。采用2-ΔΔCt法[24],以各自健康的植株為參照,Actin為內(nèi)參基因,分別計(jì)算相應(yīng)的轉(zhuǎn)基因植株和WT植株感病后的CsPR1和CsPDF1.2表達(dá)水平。試驗(yàn)3次重復(fù)。
CsPR1和CsPDF1.2分別是SA和JA介導(dǎo)的植物防御反應(yīng)途徑中的標(biāo)志性基因。為了進(jìn)一步分析CiNPR4在 Xcc生物脅迫信號(hào)途徑相關(guān)激素應(yīng)答和抗性誘導(dǎo)過程中的作用,對(duì)Xcc誘導(dǎo)后5個(gè)轉(zhuǎn)基因株系和WT植株葉片中CsPR1和CsPDF1.2的表達(dá)情況進(jìn)行分析。以各自健康的植株為參照,Xcc處理0 d時(shí),所有檢測(cè)的轉(zhuǎn)基因株系和WT植株中CsPR1的表達(dá)水平無(wú)明顯變化;Xcc處理3 d時(shí),轉(zhuǎn)基因株系N1、N2、N12、N21和N28中CsPR1的表達(dá)水平迅速上升,與WT植株相比存在顯著差異;Xcc誘導(dǎo)5 d時(shí),CsPR1的表達(dá)水平在轉(zhuǎn)基因株系N1、N2和N21中繼續(xù)上升,而在N12轉(zhuǎn)基因株系中有所下降,在N28轉(zhuǎn)基因株系中基本保持不變,但所有檢測(cè)的轉(zhuǎn)基因株系中CsPR1的表達(dá)水平仍然顯著高于WT植株;而WT植株中的CsPR1的表達(dá)在Xcc誘導(dǎo)后無(wú)顯著性變化(圖2-C),上述結(jié)果表明 CiNPR4正向調(diào)控轉(zhuǎn)基因植株體內(nèi)CsPR1的表達(dá)。
以CiNPR4的cDNA序列設(shè)計(jì)引物對(duì)CiNPR4-f/CiNPR4-r(表 1),以 pUC57:CiNPR4質(zhì)粒(本實(shí)驗(yàn)室保存,此質(zhì)粒含有CiNPR4的cDNA序列)為模板,擴(kuò)增獲得CiNPR4的cDNA序列。對(duì)酵母載體pGBKT7進(jìn)行EcoR I單酶切,回收產(chǎn)物與CiNPR4的 cDNA序列通過同源重組試劑盒(Cat639648,TaRaKa,大連,中國(guó))進(jìn)行同源重組并進(jìn)行測(cè)序驗(yàn)證,cDNA序列正確的質(zhì)粒確認(rèn)為誘餌質(zhì)粒pGBKT7:CiNPR4。
萌萌噠吧唧吧唧地猛吞幾口,心滿意足地說(shuō):“作為一個(gè)幸福的當(dāng)代人,在空調(diào)房里吹著暖氣吃雪糕,是對(duì)冬天最大的尊重。”
按上述1.2中的方法準(zhǔn)備OD600值為0.5的Xcc菌液。采取健康的轉(zhuǎn)基因植株和WT植株充分展開的葉片,參照DUAN等[23]的方法將OD600為0.5的Xcc菌液用1 mL去針頭的注射器接種轉(zhuǎn)基因植株和WT植株葉片,于28℃、光照16 h·d-1、相對(duì)濕度85%的培養(yǎng)箱中培養(yǎng)。接種后0、3和5 d分別采集0.5 g的葉片。葉片收集后迅速用液氮速凍,用植物激素SA和JA酶聯(lián)免疫試劑盒(Sinobestbio,上海,中國(guó))分別測(cè)定SA和JA的含量。SA和JA含量測(cè)定由賽諾生物科技有限公司(上海,中國(guó))完成。試驗(yàn)3次重復(fù)。
氮磷鉀是植物生長(zhǎng)最基本的3種必需大量元素,與其生長(zhǎng)密切相關(guān),施用量的不同對(duì)植物性狀的表達(dá)有不同程度的影響[1-3]。復(fù)色紫薇是花色存在特異性的一類紫薇,通過長(zhǎng)期栽培實(shí)踐發(fā)現(xiàn),這類紫薇對(duì)肥料敏感性較高,不同施肥模式會(huì)使復(fù)色紫薇表現(xiàn)一定的性狀差異[4-8]。關(guān)于復(fù)色紫薇專項(xiàng)施肥模式即施用方法和施用時(shí)間的設(shè)計(jì)試驗(yàn)很少有涉及。本研究以3個(gè)復(fù)色紫薇品種為研究對(duì)象,研究在不同施肥方法、肥料配比和施肥時(shí)間下復(fù)色紫薇性狀的差異,并形成復(fù)色紫薇專有的施肥模式。
表1 本研究所用引物Table 1 Primers used in this study
誘餌質(zhì)粒和獵物質(zhì)粒在酵母菌株Y2HGold中的共轉(zhuǎn)化以及共轉(zhuǎn)化子的篩選參照Matchmaker? Gold Yeast Two-Hybrid System(TaKaRa)試劑盒的操作方法進(jìn)行。此試劑盒中包含載體pGBKT7和pGADT7、酵母菌株Y2HGold、標(biāo)準(zhǔn)的陽(yáng)性對(duì)照(pGBKT7-53和pGADT7-T)和陰性對(duì)照(pGBKT7-Lam和pGADT7-T)。
數(shù)據(jù)使用IBM SPSS 19統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件(SPSS Inc.,Chicago,IL,USA)進(jìn)行鄧肯方差分析,結(jié)果以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差顯示,P<0.05表示差異顯著。
分析潰瘍病菌接種后0、1、3、5、7和9 d,5個(gè)轉(zhuǎn)基因株系(N1、N2、N12、N21和N28)晚錦橙葉片內(nèi)細(xì)菌的生長(zhǎng)。結(jié)果顯示,WT植株接種Xcc后至第7天,接種部位Xcc細(xì)菌總量急劇上升,而N1、N2、N12、N21和N28轉(zhuǎn)基因株系接種部位Xcc細(xì)菌總量在整個(gè)觀察期的增長(zhǎng)較為緩慢。Xcc接種9 d后,對(duì)5個(gè)轉(zhuǎn)基因株系和WT植株葉片接種部位的Xcc細(xì)菌總量進(jìn)行方差分析,結(jié)果顯示,5個(gè)轉(zhuǎn)基因株系葉片內(nèi)Xcc細(xì)菌總量顯著低于WT植株;N2轉(zhuǎn)基因株系中 Xcc細(xì)菌總量顯著低于 N1株系。這些結(jié)果表明CiNPR4的過表達(dá)降低了 Xcc在寄主上的生長(zhǎng)能力,與表型一致(圖1-D)。
對(duì)7個(gè)轉(zhuǎn)基因株系(N1、N2、N8、N12、N20、N21和N28)進(jìn)行潰瘍病的離體抗性分析。針刺法離體接種Xcc,以WT植株為對(duì)照,3 d后轉(zhuǎn)基因植株和WT植株葉片針刺點(diǎn)有輕微的損傷,針刺孔中有白色且形似愈傷樣的組織。隨著感染時(shí)間的延長(zhǎng),白色愈傷樣的組織突出針刺孔,但不同的轉(zhuǎn)基因株系白色愈傷樣組織團(tuán)的大小存在差異(圖1-A)。接種Xcc 10 d后,統(tǒng)計(jì)植株葉片針刺點(diǎn)的病斑面積,轉(zhuǎn)基因株系N1、N2、N12、N21和N28的葉片潰瘍病病斑面積顯著低于對(duì)照(圖 1-B)。根據(jù)病斑面積計(jì)算相對(duì)抗病率后顯示,轉(zhuǎn)基因株系N8和N20與WT的相對(duì)抗病率無(wú)顯著性差異,但 N1、N2、N12、N21和 N28轉(zhuǎn)基因株系的相對(duì)抗病率顯著低于WT植株,分別為WT植株的79.3%、58.5%、65.4%、49.3%和55.6%(圖1-C),表明過表達(dá)CiNPR4能夠顯著提高晚錦橙對(duì)柑橘潰瘍病的抗性。
誘餌質(zhì)粒 pGBKT7-CiNPR4分別與獵物質(zhì)粒pGADT7-CsTGA2和pGADT7-CsTGA6共轉(zhuǎn)入Y2HGold,并將共轉(zhuǎn)化子分別涂布在DDO和QDO/X/ABA培養(yǎng)基上。結(jié)果表明,所有的共轉(zhuǎn)化子在 DDO培養(yǎng)基上都生長(zhǎng)白色菌斑,而只有CiNPR4與CsTGA2組合在QDO/X/ABA培養(yǎng)基上長(zhǎng)出藍(lán)色菌斑(圖 3-A)。獵物質(zhì)粒pGADT7-CsTGA6和pGADT7-CsTGA2分別與pGBKT7空載雜交后在QDO/X/ABA培養(yǎng)基上沒有出現(xiàn)藍(lán)色菌斑,表明獵物蛋白本身并不能自激活(圖3-B)。陽(yáng)性對(duì)照pGBKT7-53與pGADT7-Rec存在互作,共轉(zhuǎn)化后在QDO/X/ABA培養(yǎng)基上長(zhǎng)出藍(lán)色菌斑,而陰性對(duì)照pGBKT7-Lam與pGADT7-Rec不存在互作,共轉(zhuǎn)化后在QDO/X/ABA培養(yǎng)基上不能生長(zhǎng)(圖3-C)。結(jié)果表明,CiNPR4與CsTGA2蛋白存在互作。
接種Xcc 0、3和5 d后,測(cè)定植株葉片內(nèi)SA和JA含量。處理0 d時(shí),轉(zhuǎn)基因株系N1、N2、N12、N21和N28體內(nèi)的SA含量與野生型無(wú)顯著差異。處理3 d時(shí),N1、N12、N21和N28轉(zhuǎn)基因植株葉片中SA含量急劇上升,與WT植株相比達(dá)到顯著的差異水平,隨著誘導(dǎo)時(shí)間的延長(zhǎng),SA水平進(jìn)一步增加;N2轉(zhuǎn)基因植株在處理3 d時(shí)SA含量達(dá)到最高,在處理5 d時(shí)SA含量有所下降但仍保持較高水平;而WT植株在整個(gè)觀察期間 SA的水平基本保持不變(圖2-A)。
對(duì)于轉(zhuǎn)基因植株體內(nèi)的JA含量來(lái)說(shuō),Xcc誘導(dǎo)0 d時(shí),所有檢測(cè)的轉(zhuǎn)基因植株體內(nèi)含量顯著低于 WT植株的JA含量;Xcc誘導(dǎo)3 d時(shí),JA含量在轉(zhuǎn)基因植株體內(nèi)稍微上升,達(dá)到與WT植株無(wú)顯著差異的水平;Xcc誘導(dǎo)5 d時(shí),JA含量在轉(zhuǎn)基因植株體內(nèi)急劇上升,達(dá)到比WT植株顯著高的水平;而WT植株在整個(gè)觀察期間JA含量無(wú)顯著差異(圖2-B)。結(jié)果表明,受 Xcc誘導(dǎo)后,CiNPR4的過表達(dá)顯著上調(diào)晚錦橙葉片內(nèi)SA和JA含量,對(duì)SA和JA在體內(nèi)的積累有著正向調(diào)控作用。
根據(jù)CiNPR4蛋白與TGA轉(zhuǎn)錄因子相互作用網(wǎng)絡(luò),預(yù)測(cè) CiNPR4分別與 Ciclev10005080m和Ciclev10001081m 基因編碼的蛋白互作[19]。以甜橙為參考基因組,將這兩個(gè)基因在 https://www.citrusgenomedb.org/網(wǎng)站上進(jìn)行blastx分析[25],找到與Ciclev10005080m和 Ciclev10001081m基因編碼的氨基酸序列相同或者相似性較高的基因,這些基因所編碼的蛋白為候選蛋白。
通過CiNPR4蛋白與TGA轉(zhuǎn)錄因子相互作用網(wǎng)絡(luò)分析,CiNPR4可能的誘餌蛋白是Ciclev10005080m和Ciclev10001081m,以甜橙基因組為參考,通過氨基酸序列比對(duì),Cs5g11160和Cs1g16230為甜橙中的同源基因,編碼的氨基酸序列具有 100%和 98.9%的相似性。Cs1g16230和Cs5g11160蛋白分別屬于TGA6和TGA2蛋白,因而在本研究中,分別將Cs1g16230和Cs5g11160命名為CsTGA6和CsTGA2。
同樣,以各自健康的植株為參照,Xcc處理 0 d時(shí),所有檢測(cè)的轉(zhuǎn)基因株系和WT植株中CsDF1.2的表達(dá)水平無(wú)明顯變化;Xcc處理3 d時(shí),CiNPR4過表達(dá)株系和WT植株中CsDF1.2下調(diào)表達(dá),且轉(zhuǎn)基因株系與對(duì)照之間無(wú)顯著差異;Xcc誘導(dǎo) 5 d,CsPDF1.2在所有的CiNPR4轉(zhuǎn)基因株系和WT植株中的表達(dá)水平均上升,但WT植株的CsPDF1.2表達(dá)水平顯著高于 CiNPR4轉(zhuǎn)基因株系(圖 2-D),上述結(jié)果表明CiNPR4抑制了轉(zhuǎn)基因植株體內(nèi)CsPDF1.2的表達(dá)。
術(shù)后有5例患者發(fā)生并發(fā)癥,發(fā)生率為1.25%(5/400)。對(duì)患者的護(hù)理滿意度進(jìn)行調(diào)查,其中218例患者滿意,163例患者一般滿意,19例患者不滿意,護(hù)理滿意度為95.25%(381/400)。
為了進(jìn)一步證實(shí)互作的真實(shí)性,對(duì) CiNPR4與CsTGA2共轉(zhuǎn)化子在QDO/X/ABA培養(yǎng)基上長(zhǎng)出的藍(lán)色菌落進(jìn)行PCR分析,分別擴(kuò)增CiNPR4與CsTGA2的基因片段。結(jié)果顯示,在CiNPR4與CsTGA2共轉(zhuǎn)化的酵母菌落中分別能擴(kuò)增出CiNPR4和CsTGA2基因片段(圖3-D),表明CiNPR4與CsTGA2確實(shí)存在互作。
在NPR基因家族中,NPR4調(diào)控了植物對(duì)病原物的防御反應(yīng)。研究表明,NPR4調(diào)控植株的防御反應(yīng)與其氨基酸序列C-末端的VDLNETP基序有關(guān)[11]。分別來(lái)源于甜橙和草莓的 NPR4蛋白 CsNPR4和FvNPRL-1氨基酸序列的 C-末端分別含有 IDLNETP和VDLNETP基序[20],這兩種蛋白負(fù)向調(diào)控植物對(duì)病原物的防御反應(yīng)[26-27]。將NPR4的VDLNETP基序中‘DLN’3個(gè)氨基酸突變成與NPR1相同的‘GVK’后,會(huì)導(dǎo)致NPR4的抑制功能喪失[11]。與AtNPR1類似,CiNPR4蛋白氨基酸序列的 C-末端完全缺失VDLNETP基序[20,28]。在柑橘黃龍病易感品種晚錦橙中導(dǎo)入CiNPR4增加了轉(zhuǎn)基因植株對(duì)柑橘黃龍病的抗性,表明不含VDLNETP基序的CiNPR4正向調(diào)控了植株的防御反應(yīng)[20]。在本研究中,過表達(dá)CiNPR4抗黃龍病的轉(zhuǎn)基因晚錦橙,同時(shí)也獲得了潰瘍病抗性,進(jìn)一步證明了CiNPR4能夠正向調(diào)控植物防御反應(yīng)。
不需要放玩具引誘,因?yàn)椴鸵魏筒途弑旧韺?duì)于寶寶來(lái)講就是個(gè)新鮮玩具了,最開始可以允許他探索,適當(dāng)?shù)亍巴妗笔澄锘蛏鬃樱侵荒茉诔燥埖臅r(shí)間段“玩”。
柑橘潰瘍病與細(xì)菌性白葉枯病的病原菌同屬于黃單胞菌,研究表明,JA信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)增加了玉米對(duì)細(xì)菌性白葉枯病的抗性[29]。相似地,在本研究中,野生型晚錦橙受Xcc感染后,盡管其體內(nèi)的JA含量并沒有發(fā)生顯著變化,但 JA信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑中防御反應(yīng)相關(guān)基因CsPDF1.2在感染Xcc 5 d后顯著上調(diào)表達(dá),而SA信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑中的防御反應(yīng)基因CsPR1的表達(dá)水平在Xcc誘導(dǎo)期間無(wú)顯著變化,表明野生型晚錦橙啟動(dòng)JA信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑抵抗Xcc的入侵。這種現(xiàn)象發(fā)生的原因可能是野生型晚錦橙受Xcc誘導(dǎo)后調(diào)控了JA信號(hào)而非JA水平,與OsNPR1調(diào)控SA和JA介導(dǎo)的信號(hào)而不是它們的水平提高水稻中防御反應(yīng)相關(guān)基因的表達(dá)水平結(jié)果一致[30]。但是,在晚錦橙中導(dǎo)入CiNPR4后,在Xcc的誘導(dǎo)下,SA和JA的水平都顯著提高,相應(yīng)地,SA介導(dǎo)的防御反應(yīng)相關(guān)基因CsPR1的表達(dá)水平顯著上升,而CiNPR4轉(zhuǎn)基因植株體內(nèi)高水平的JA并未強(qiáng)烈地誘導(dǎo)CsPDF1.2的表達(dá),在Xcc誘導(dǎo)5 d時(shí),CiNPR4轉(zhuǎn)基因植株擁有顯著低于 WT植株的CsPDF1.2表達(dá)水平,這些結(jié)果表明 CiNPR4促進(jìn)了SA介導(dǎo)的CsPR1表達(dá),而抑制了JA介導(dǎo)的CsPDF1.2表達(dá),此研究結(jié)果不同于AtNPR4正向地調(diào)控SA和JA信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑中的防御反應(yīng)相關(guān)基因 PR-1和PDF1.2的表達(dá)[17],而與AtNPR1正向地調(diào)控SA信號(hào)而抑制 JA信號(hào)途徑中相關(guān)基因的表達(dá)結(jié)果相同[31]。這種現(xiàn)象的出現(xiàn)可能是因?yàn)镃iNPR4的C-末端不含有AtNPR4氨基酸序列C-末端的VDLNETP基序,而與AtNPR1的C-末端具有某些相似性。
5.企業(yè)與外部利益相關(guān)者的和諧是構(gòu)建和諧企業(yè)的重點(diǎn)。企業(yè)與外部利益相關(guān)者的和諧的基礎(chǔ)是建立企業(yè)與外部利益相關(guān)者的信任機(jī)制。
研究表明,NPR類蛋白不能直接結(jié)合 DNA,需要通過與TGA轉(zhuǎn)錄因子互作,調(diào)控SA下游基因的表達(dá)[11,32]。本研究表明,柑橘 CiNPR4通過與 CsTGA2轉(zhuǎn)錄因子互作,對(duì)SA和JA分別介導(dǎo)的防御反應(yīng)相關(guān)基因的表達(dá)水平進(jìn)行調(diào)控,從而增強(qiáng)轉(zhuǎn)基因植株對(duì)柑橘潰瘍病的抗性。但CiNPR4與CsTGA2形成的復(fù)合物是否結(jié)合在CsPR1和CsPDF1.2的啟動(dòng)子上還需進(jìn)一步的研究。
黃龍病抗性增強(qiáng)的CiNPR4轉(zhuǎn)基因植株獲得了增強(qiáng)的柑橘潰瘍病抗性。CiNPR4與CsTGA2轉(zhuǎn)錄因子互作,在Xcc的誘導(dǎo)下,通過正向調(diào)控SA而抑制JA信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑中防御反應(yīng)相關(guān)基因的表達(dá)水平,從而提高CiNPR4轉(zhuǎn)基因植株對(duì)柑橘潰瘍病的抗性。