棘孢木霉生防分子機理及疏水蛋白生防功能研究

《棘孢木霉生防分子機理及疏水蛋白生防功能研究》是化學工業出版社2019年出版的圖書，作者是劉志華、於澤洋。

基本介紹

• 中文名：棘孢木霉生防分子機理及疏水蛋白生防功能研究
• 作者：劉志華、於澤洋
• 出版時間：2019年8月 
• 頁數：182 頁
• 開本：B5 710×1000　1/16 
• 裝幀：平裝
• ISBN：978-7-122-34638-4 
• 版次：1版1次

內容簡介

《棘孢木霉生防分子機理及疏水蛋白生防功能研究》詳細介紹了來源於生防真菌棘孢木霉（Trichoderma asperellum）的疏水蛋白HFBⅡ-4和HFBⅡ-6的生物防治功能。首先從棘孢木霉中克隆獲得與生物防治相關的功能基因HFBⅡ-4和HFBⅡ-6，並進行生物信息學分析，之後木霉在不同誘導條件下培養，研究功能基因HFBⅡ-4和HFBⅡ-6的差異表達情況。通過對疏水蛋白分別進行原核和畢赤酵母的異源表達之後，分離純化到重組的疏水蛋白rHFBⅡ-6-E和rHFBⅡ-4-P，用重組蛋白對山新楊進行誘導，通過山新楊防衛基因的變化來研究疏水蛋白對植物的作用。本研究為新一代提高植物系統抗病性的抗病誘導劑生物農藥的研製奠定了良好的物質基礎，具有重要的經濟價值和廣泛的套用前景。本書適合農學、林學、植物保護學、森林保護學等生物類相關專業師生和從事植物病害生物防治的科研工作者參考與閱讀。

本書詳細介紹了在4種不同培養條件（碳飢餓、氮飢餓、最低營養培養基和山新楊誘導）下生防真菌棘孢木霉（Trichoderma asperellum）的轉錄組表達情況，在JB-MM轉錄組中得到2478個新轉錄本，在C-hungry轉錄組中得到2914個新轉錄本，在Ta-N轉錄組中得到2401個新轉錄本，在Tas-SXY轉錄組中得到2191個新轉錄本。對轉錄組中與生防相關的基因進行生物信息學分析，共得到162個具有生防功能的基因，涉及5大類生物功能：與病原菌互作的信號分子、防禦反應相關基因、重寄生相關基因、根際定殖相關基因和促生長相關基因。進一步對來源於棘孢木霉的疏水蛋白HFBⅡ-4和HFBⅡ-6的生物防治功能進行了研究。首先從棘孢木霉中克隆獲得與生物防治相關的功能基因HFBⅡ-4和HFBⅡ-6，並進行生物信息學分析，之後木霉在不同誘導條件培養，研究功能基因HFBⅡ-4和HFBⅡ-6的差異表達情況。通過對疏水蛋白分別進行原核和畢赤酵母的異源表達之後，分離純化到重組的疏水蛋白rHFBⅡ-6-E和rHFBⅡ-4-P，用重組蛋白對山新楊進行誘導，通過山新楊防禦基因的變化來研究疏水蛋白對植物的作用。本研究為深入認識木霉的生防機制奠定了理論基礎，為新一代提高植物系統抗病性的抗病誘導劑生物農藥的研製奠定了良好的物質基礎，具有重要的經濟價值和廣泛的套用前景。

目錄

1緒論1

1.1項目的背景及意義1

1.2木霉分類的研究進展3

1.2.1傳統分類3

1.2.2分子生物學分類5

1.3木霉與病原菌的互作研究進展7

1.3.1競爭作用7

1.3.2重寄生作用8

1.3.3抗生作用10

1.4木霉與植物的互作研究進展11

1.4.1木霉與植物的共生作用11

1.4.2木霉對植物的促生作用12

1.4.3誘導植物抗病性13

1.5小分子疏水蛋白研究進展15

1.5.1疏水蛋白的特性15

1.5.2疏水蛋白的生物學作用16

1.5.3疏水蛋白的結構20

1.5.4疏水蛋白基因表達的調節23

1.5.5疏水蛋白的套用及展望23

1.6大腸桿菌表達系統26

1.6.1大腸桿菌表達系統的組成26

1.6.2現有的各種類型的表達系統30

1.6.3影響外源基因在大腸桿菌系統中表達的因素32

1.7巴斯德畢赤酵母表達系統36

1.7.1巴斯德畢赤酵母37

1.7.2巴斯德畢赤酵母表達載體38

1.7.3外源蛋白在畢赤酵母中的表達42

1.8木本模式植物——楊樹研究進展43

1.8.1楊樹簡介43

1.8.2楊樹組織培養研究進展45

1.8.3山新楊簡介46

2棘孢木霉4個轉錄組的構建以及比較分析48

2.1棘孢木霉4種不同培養條件下的轉錄組構建48

2.1.1試驗材料48

2.1.2試驗方法49

2.1.3試驗結果51

2.2轉錄組基因表達分析52

2.2.1試驗材料52

2.2.2試驗方法53

2.2.3試驗結果54

2.3關於轉錄組構建以及基因表達分析的討論67

2.4小結70

3棘孢木霉Ⅱ型疏水蛋白基因篩選及在4個轉錄組中的差異表達72

3.1棘孢木霉Ⅱ型疏水蛋白基因信息的獲得72

3.1.1試驗材料72

3.1.2試驗方法72

3.1.3試驗結果72

3.2棘孢木霉Ⅱ型疏水蛋白生物信息學分析以及在4個轉錄組中的表達情況73

3.2.1試驗材料73

3.2.2試驗方法74

3.2.3試驗結果74

3.3關於棘孢木霉Ⅱ型疏水蛋白基因篩選的討論79

3.4小結80

4棘孢木霉疏水蛋白HFBⅡ-6基因的克隆及功能分析81

4.1HFBⅡ-6基因克隆與序列分析81

4.1.1試驗材料81

4.1.2試驗方法82

4.1.3試驗結果86

4.2HFBⅡ-6基因在不同誘導條件下的表達特性分析94

4.2.1試驗材料94

4.2.2試驗方法96

4.2.3試驗結果98

4.3Ⅱ型疏水蛋白基因HFBⅡ-6的原核表達100

4.3.1試驗材料100

4.3.2試驗方法100

4.3.3試驗結果107

4.4原核重組Ⅱ型疏水蛋白rHFBⅡ-6-E特性分析110

4.4.1試驗材料110

4.4.2試驗方法111

4.4.3試驗結果114

4.5關於疏水蛋白HFBⅡ-6特性分析的討論117

4.5.1HFBⅡ-6基因生物信息學分析117

4.5.2預培養及取樣時間的確定117

4.5.3HFBⅡ-6基因表達特性分析118

4.5.4包涵體蛋白的純化、變性與復性118

4.5.5大腸桿菌重組轉化菌株BL21-HFBⅡ-6發酵條件的確定119

4.5.6宿主菌的選擇119

4.5.7重組蛋白對植物信號傳遞基因表達規律的影響120

4.6小結121

5棘孢木霉HFBⅡ-4疏水蛋白的克隆及功能分析123

5.1HFBⅡ-4基因克隆及生物信息學分析123

5.1.1試驗材料123

5.1.2試驗方法124

5.1.3試驗結果126

5.2Ⅱ型疏水蛋白HFBⅡ-4基因的真核表達131

5.2.1試驗材料131

5.2.2試驗方法133

5.2.3試驗結果140

5.3真核重組Ⅱ型疏水蛋白rHFBⅡ-4-P特性分析145

5.3.1試驗材料145

5.3.2試驗方法146

5.3.3試驗結果150

5.4關於疏水蛋白HFBⅡ-4基因特性分析的討論157

5.4.1疏水蛋白HFBⅡ-4基因生物信息學分析157

5.4.2小分子量蛋白的電泳及分離157

5.4.3畢赤酵母重組菌株GS115-HFBⅡ-4發酵條件的確定158

5.4.4信號傳遞基因表達規律158

5.4.5生理水平回響159

5.4.6原核表達系統和真核表達系統的比較159

5.5小結161

6結論與展望162

參考文獻166