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翻译后修饰可能影响黄瓜花叶病毒2b蛋白抑制子活性及稳定性

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生物工程学报 2011年第2期27卷 212-218页

作者：李沫贾燕涛方荣祥中国科学院微生物研究所植物基因组学国家重点实验室北京100101 国家植物基因研究中心北京10010l 中国科学院研究生院北京100049

黄瓜花叶病毒(Cucumber mosaic virus,CMV)编码的2b蛋白具有RNA沉默抑制子功能,为了研究翻译后修饰对2b功能的影响,利用反向PCR定点突变方法对CMV-Q株系2b蛋白的1个预测的磷酸化位点(S40)和2个预测的泛素化/SUMO化位点(K22,K39)进行了... 详细信息

黄瓜花叶病毒(Cucumber mosaic virus,CMV)编码的2b蛋白具有RNA沉默抑制子功能,为了研究翻译后修饰对2b功能的影响,利用反向PCR定点突变方法对CMV-Q株系2b蛋白的1个预测的磷酸化位点(S40)和2个预测的泛素化/SUMO化位点(K22,K39)进行了点突变,同时将点突变体插入植物表达载体。通过农杆菌共注射法对3个2b突变体的抑制子活性进行了分析,结果证明,当S40突变为A(2bS40A)后,2b抑制局部和系统沉默的活性均大幅降低;当K22突变为R(2bK22R)后,2b的抑制子活性无明显变化;而将K22和K39均突变为R(2bK22R/K39R)后,2b抑制系统沉默的活性则大幅减弱。对叶片中2b突变体的蛋白含量的Western blotting检测表明,与野生型2b蛋白相比,2bK22R在植物中积累水平变化不大,而2bS40A和2bK22R/K39R的蛋白积累量则明显降低,说明K39和S40位点在维持2b蛋白的抑制子活性及其在植物细胞中的稳定性方面起重要作用。

关键词：黄瓜花叶病毒 2b蛋白翻译后修饰抑制子活性蛋白稳定性

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生物被膜在病原细菌与植物识别中的作用

生物工程学报 2017年第9期33卷 1640-1653页

作者：宋丽阳方荣祥贾燕涛中国科学院微生物研究所植物基因组学国家重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049

生物被膜是微生物附着在生物或非生物表面所形成的一种三维结构,细胞被其自身所产生的胞外聚合物所包围,生物被膜的形成被认为是微生物应对生物和非生物胁迫时所产生的一种自我防御机制。众多微生物能够在植物叶、维管束和根等组织中生... 详细信息

生物被膜是微生物附着在生物或非生物表面所形成的一种三维结构,细胞被其自身所产生的胞外聚合物所包围,生物被膜的形成被认为是微生物应对生物和非生物胁迫时所产生的一种自我防御机制。众多微生物能够在植物叶、维管束和根等组织中生长,并在植物不同组织表面附着形成生物被膜,病原细菌的生物被膜随植物内部环境动态变化是其有效发挥致病作用的关键,研究植物病原细菌生物被膜调控机制是认识植物-病原菌互作的重要方面。文中将系统地介绍植物病原细菌生物被膜特征、组成成分、分子调控机制及最新研究进展。

关键词：植物病原细菌生物被膜胁迫调控机制

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细菌与噬菌体相互抵抗机制研究进展

微生物学通报 2021年第9期48卷 3293-3304页

作者：张明阳任彪贾燕涛中国科学院微生物研究所北京100101

噬菌体作为一种侵染细菌的病毒,能够特异性识别宿主细菌。近年来,抗生素的过度使用导致耐药细菌的出现,噬菌体有望成为对抗耐药细菌的新武器。在细菌与噬菌体长期共进化过程中,二者都演化出一系列抵御策略。本文从抑制噬菌体吸附、阻止... 详细信息

噬菌体作为一种侵染细菌的病毒,能够特异性识别宿主细菌。近年来,抗生素的过度使用导致耐药细菌的出现,噬菌体有望成为对抗耐药细菌的新武器。在细菌与噬菌体长期共进化过程中,二者都演化出一系列抵御策略。本文从抑制噬菌体吸附、阻止噬菌体DNA进入、切割噬菌体基因组、流产感染以及群体感应对噬菌体的调控等方面,对细菌抵抗噬菌体的机制以及噬菌体应对细菌的策略进行了综述,同时还列举了细菌和噬菌体相互抵抗机制的检测方法,以期为噬菌体在细菌控制中的应用以及探究细菌抵抗噬菌体的机制提供理论依据。

关键词：噬菌体抵抗机制相互作用

利用水稻原生质体快速分析miRNA靶标RNA

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生物工程学报 2014年第11期30卷 1751-1762页

作者：郭萍武瑶李嘉方荣祥贾燕涛中国科学院微生物研究所植物基因组学国家重点实验室北京100101 中国科学院大学北京1000493 北京城市学院北京100083

与转基因方法相比,基因瞬时表达系统在基因表达研究上具有快速便捷的特点。为检验水稻mi RNA与靶标基因之间的调控关系,将MIRNA基因与GFP/靶标序列融合基因(或GFP/靶标突变序列融合基因)构建在同一瞬时表达载体上,并转化水稻原生质体,... 详细信息

与转基因方法相比,基因瞬时表达系统在基因表达研究上具有快速便捷的特点。为检验水稻mi RNA与靶标基因之间的调控关系,将MIRNA基因与GFP/靶标序列融合基因(或GFP/靶标突变序列融合基因)构建在同一瞬时表达载体上,并转化水稻原生质体,通过观察含有GFP/靶标序列融合基因和GFP/靶标突变序列融合基因的载体之间的荧光强度差异,以及通过q RT-PCR方法检测靶标和非靶标m RNA水平差异来验证mi RNA对靶标基因的调控。用osa MIR156和osa MIR397及其靶标序列对实验设计方法进行验证,荧光显微观察和q RT-PCR检测证明,osami R156和osami R397能降低相应靶标序列GFP融合基因的转录物水平和GFP荧光水平。此种水稻原生质体瞬时表达方法用于在体内进行大规模mi RNA靶标基因检测。由于其他近缘单子叶植物很可能与水稻有近似的小RNA加工系统,因此对于其他单子叶植物mi RNA功能研究也将有很好的应用前景。

关键词： mi RNA靶标水稻原生质体体内荧光检测

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植物与微生物之间的跨界信号调控

中国科学：生命科学 2017年第9期47卷 903-916页

作者：阚金红方荣祥贾燕涛中国科学院微生物研究所植物基因组学国家重点实验室北京100101 国家植物基因研究中心北京100101 中国科学院大学北京100049

依靠信号分子的交流方式广泛存在于原核生物和真核生物之间,在此交流过程中,相互联络的生物之间产生并释放小分子化合物,从而建立原核生物和真核生物交流的通道,影响彼此基因的表达,这个过程即为跨界信号交流.跨界信号交流广泛发生在病... 详细信息

依靠信号分子的交流方式广泛存在于原核生物和真核生物之间,在此交流过程中,相互联络的生物之间产生并释放小分子化合物,从而建立原核生物和真核生物交流的通道,影响彼此基因的表达,这个过程即为跨界信号交流.跨界信号交流广泛发生在病原菌或益生菌与其宿主之间,其产生的生理效应主要取决于特异信号在生物个体中所激发的信号通路.揭示跨界信号调控的信号分子或语言,并阐明其作用机理具有很大的挑战性.已有研究表明,细菌和植物能产生多种多样的信号分子,解析这些信号分子并探讨其作用机理逐渐成为该领域研究热点,其研究成果将有助于发掘新的植物抗病策略,例如,通过干扰跨界信号调控途径而不是直接杀死病原细菌达到抗病的效果;而益生菌中的信号分子的作用机理的研究,也利于农业上的应用.这篇综述总结了植物与细菌之间跨界信号调控的最新研究进展,以及植物相关细菌群体感应系统的LuxR类的转录调控因子在跨界信号调控过程中的作用机制.

关键词：跨界信号调控细菌宿主植物信号分子

TMV-RNA非翻译区对外源基因在整体植物中表达水平的影响

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科学通报 2000年第6期45卷 617-622页

作者：秦红敏郭洪年贾燕涛李利红田颖川中国科学院微生物研究所北京100080

利用ＧＵＳ基因及ＴＭＶ－ＲＮＡ非翻译区序列构建了４种ＧＵＳ基因的植物表达载体，即ｐＢＧ４３７，ｐＢＧ４３８，ｐｓＧ４４０和ｐＢＧ４４０△ＮＯＳ．在这４种表达载体中带双增强子的３５５启动子的下游分别由ＧＵＳ－ＮＯＳ， ... 详细信息

利用ＧＵＳ基因及ＴＭＶ－ＲＮＡ非翻译区序列构建了４种ＧＵＳ基因的植物表达载体，即ｐＢＧ４３７，ｐＢＧ４３８，ｐｓＧ４４０和ｐＢＧ４４０△ＮＯＳ．在这４种表达载体中带双增强子的３５５启动子的下游分别由ＧＵＳ－ＮＯＳ， Ω－ＧＵＳ－ＮＯＳ， Ω－ＧＵＳ－３＇ＵＴＲ组成４个不同的表达框架．转基因烟草ＧＵＳ活性检测表明，转ｐＢＧ４４０植株的ＧＵＳ活性是转ｐＢＧ４３７的５倍，是转ｐＢＧ４３８的１．６倍；转ｐＢＧ４３８的ＧＵＳ活性是转ｐＢＧ４３７的３．２倍；转ｐＢＧ４４０△ＮＯＳ的植株均没有检测到活性．在前３组植物之间ＧＵＳ表达水平的差异达显著水平．同样载体在另一种烟草中进行瞬间表达的结果与上述基本一致．以上结果在整体植株水平上证明Ω片段能显著提高外源基因的表达水平，但与用原生质体体系所得的结果有所不同，在转基因植物中３＇ＵＴＲ似乎不能起ｐｏｌｙ（Ａ）的作用，也不能作为转录终止子．Ω片段与ＴＭＶ３＇ＵＴＲ区共同作用时，提高外源基因表达水平的效果更好．

关键词： TMV-RNA 非翻译区外源基因基因表达

水稻黄单胞菌全基因组小RNA的鉴定及其功能研究

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水稻黄单胞菌全基因组小RNA的鉴定及其功能研究

RolC基因的克隆及细胞分裂素在烟草中的过量表达

第四届中国植物细菌病害学术研讨会

作者：贾燕涛中国科学院微生物研究所

水稻黄单胞菌（Xanthomonas oryzae ***,Xoo）是造成水稻白叶枯病的致病细菌,白叶枯病是水稻生产中最严重的细菌性病害。给水稻生产带来重大损失。白叶枯病是一种维管束病害,自然条件下,病菌通常由水孔或伤口侵入,沿叶脉产生灰白色病斑...

水稻黄单胞菌（Xanthomonas oryzae ***,Xoo）是造成水稻白叶枯病的致病细菌,白叶枯病是水稻生产中最严重的细菌性病害。给水稻生产带来重大损失。白叶枯病是一种维管束病害,自然条件下,病菌通常由水孔或伤口侵入,沿叶脉产生灰白色病斑。田间常在分蘖期观察到病症,并随植株的生长而发展,至抽穗期达到高峰。水稻遭受白叶枯病后,一般减产20-30%,严重时甚至绝收。非编码小RNA广泛存在于植物、动物及微生物中,但其作用机制有所不同。真核生物中21-28核苷酸（nt）长的小RNA（包括siRNA和miRNA）具有特异性降解外来遗传因子的防卫功能和调控内源基因表达的生理功能。近年来发现原核生物中存在长为20-500 nt的小RNA,它们参与转录和翻译水平的调节,涉及多种生理过程,如低温诱导特定小RNA表达,并调节相应基因的表达水平;某些植物病原菌的致病基因的表达也有小RNA的参与。这就使人们认识到原核生物的小RNA对基因表达调控有重要作用,原核生物小RNA的作用机制正在发展成为一个全新的分子遗传学研究领域。随着多种细菌全基因组序列的完成,使得大规模预测和筛选基因组中的小RNA成为可能,同时根据全基因组序列设计高密度的寡核苷酸芯片,研究在特定条件下小RNA及其调控的基因的表达,有利于对小RNA的功能进行阐述。对于植物病原菌来说,研究与逆境和致病性相关的小RNA的作用,有利于阐明小RNA在相关生理过程中作用机制,为防治植物病害提供新的途径。我们采用生物信息预测、建立cDNA文库及与基因芯片杂交等综合方法分析存在于Xoo中的小RNA。（Ⅰ）Xoo 10331菌株基因组序列与已公布的Xoo 10331菌株进行比较,发现两菌株的序列有99%的同源性,本研究中对Xoo 10331菌株序列信息进行了小RNA的生物信息学预测,发现小RNA候选基因108个,在Xanthomonas属保守的23个;（Ⅱ）构建了Xoo（OD600=1.5）的cDNA文库,随机挑取192个克隆并测序,rRNA和tRNA占37%,mRNA及mRNA和基因间隔区的克隆占45%,基因间隔区的克隆占13%;根据上述192条序列中rRNA和tRNA出现的丰度设计了15条探针,同时对10560个克隆进行了PCR扩增及产物纯化,得到9222个纯化的PCR产物,将这些纯化产物点膜,用15条探针与其进行了杂交,筛选得到3568个无杂交信号的克隆,并对其进行了测序,目前序列分析初步分析发现15个生物信息学预测的小RNA存在于cDNA文库中;（Ⅲ）为进一步研究小RNA在不同生理条件下,尤其是在和水稻相互作用过程中小RNA的功能,根据Xoo 10331菌株全基因组序列设计了基因芯片,并检测了XooΔhfq（小RNA结合蛋白）突变体和野生型的基因表达谱差异;对预测的小RNA可能作用的目的基因靶标进行了分析,结果表明hfq突变可能导致某些与致病相关基因的表达量的变化。从预测结果中挑选了11个候选小RNA进行了RT-PCR、Northern及5’RACE和3’RACE分析,以实验验证预测的小RNA的表达情况。到目前为止发现的小RNA多是在胁迫情况下及超表达时行使调节功能,因此对上述部分候选小RNA构建了超表达载体和缺失突变体,以研究Xoo的小RNA表达与其对植物宿主水稻的致病性的关系。

关键词：

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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Acta Botanica Sinica 1998年第3期40卷 211-215页

作者：贾燕涛麻密屈贵平潜忠兴林忠平中国科学院植物研究所

用ＰＣＲ方法从发根农杆菌（Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍｒｈｉｚｏｇｅｎｅｓ）１６０１质粒中扩增出ｒｏｌＣ基因，并构建ＣａＭＶ３５Ｓ启动子驱动下的ｒｏｌＣ基因表达质粒ｐＣａＲ。以农杆菌介导的叶盘法，分别对野生型烟草（Ｎｉ... 详细信息

用ＰＣＲ方法从发根农杆菌（Ａｇｒｏｂａｃｔｅｒｉｕｍｒｈｉｚｏｇｅｎｅｓ）１６０１质粒中扩增出ｒｏｌＣ基因，并构建ＣａＭＶ３５Ｓ启动子驱动下的ｒｏｌＣ基因表达质粒ｐＣａＲ。以农杆菌介导的叶盘法，分别对野生型烟草（ＮｉｃｏｔｉａｎａｔａｂａｃｕｍＬ．ｃｖ．Ｗ３８）和已经异戊烯基转移酶基因（ｉｐｔ）转化的烟草进行了转化。Ｓｏｕｔｈｅｒｎｂｌｏｔ和ＲＮＡＤｏｔｂｌｏｔ分析表明，ｒｏｌＣ基因已转入烟草植株，并且可以正常表达。观察发现，经ｐＣａＲ转化的烟草，其形态特征与细胞分裂素过量表达时植株表现出的特征一致。用ＥＬＩＳＡ方法测定转基因烟草植株中激素含量，结果显示，单独转ｒｏｌＣ基因烟草和转ｒｏｌＣ和ｉｐｔ两个基因的烟草，细胞分裂素水平有不同程度的提高。转基因烟草表现多芽、节间距缩短等特征。

关键词： rolC 细胞分裂素烟草

三个韧皮部特异性启动子在转基因烟草中表达的比较研究

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农业生物技术学报 2002年第1期10卷 6-9+105页

作者：袁正强贾燕涛田颖川吴家和中国科学院微生物研究所山西运城 044000 山西省农业科学院棉花研究所北京 100080

用共整合的1uc基因校正嵌合gus基因表达活性的方法对3个韧皮部组织特异性启动子在转基因烟草中的表达进行了比较。用杨树树皮储藏蛋白基因启动子（BP）、竹节花黄斑驳病毒启动子（CP）、笋瓜韧皮部蛋白2基因启动子（SP）以及CaMV35S启... 详细信息

用共整合的1uc基因校正嵌合gus基因表达活性的方法对3个韧皮部组织特异性启动子在转基因烟草中的表达进行了比较。用杨树树皮储藏蛋白基因启动子（BP）、竹节花黄斑驳病毒启动子（CP）、笋瓜韧皮部蛋白2基因启动子（SP）以及CaMV35S启动子（35SP）构建了含有启动子-gus以及35SP-1uc两类嵌合报告基因的植物表达载体,并通过农杆菌介导法转化了烟草植株。GUS活性的组织化学定位结果表明,3个启动子皆驱动gus报告基因在转基因烟草的叶、叶柄和茎的韧皮部组织中特异地表达,BP和SP在烟草根部是组成型的,而CP是韧皮部特异的;转基因烟草植株叶脉GUS活性高于叶片GUS活性进一步揭示了3个启动子的韧皮部组织特异性。通过比较转基因植株的校正GUS活性,确定了3个启动子的相对活性为BP和CP的活性相近,而SP约为CP的84％。结果表明BP和SP是韧皮部组织特异性的强启动子。

关键词：韧皮部特异启动子转基因烟草活性比较