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稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)是研究病原真菌生长发育及致病机理的重要模式生物。Rho家族蛋白是一类具有GTP酶活性的GTP结合蛋白,在多种细胞信号转导通路中起着分子开关的作用。通过生物信息学方法分析Mo Rho2的理化性质、蛋白结构域等信息,并推测其潜在功能。为进一步明确Mo Rho2蛋白的功能,利用基因敲除技术获得Mo Rho2基因的敲除突变体。表型分析结果表明,与野生型菌株相比,Mo Rho2敲除突变体的菌丝生长速度、分生孢子形态、附着胞形态、产孢量、对植物的毒力等方面均无明显的差异,但分生孢子萌发和附着胞形成略滞后于野生型菌株。突变体能够产生正常的侵入栓并侵入洋葱表皮。综上所述,Mo Rho2基因可能参与稻瘟病菌分生孢子的萌发和附着胞的形成,结果为进一步揭示基因Mo Rho2的生物学功能奠定基础。 相似文献
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稻瘟病菌Rab族蛋白的结构及演化分析 总被引：1，自引：0，他引：1
运用生物信息学方法,进行稻瘟病菌基因组中假定的Rab蛋白结构分析、建立系统进化树、预测Rab蛋白可能的组织和时空表达特点.结果表明,稻瘟病菌基因组共有11个假定的Rab蛋白成员.这些蛋白均含Ras超家族典型的结构域,但具有可以区别于Cde42等Rho家族小GTP酶的特征,部分Rab成员表现出组织与时空表达的特异性;进一步系统进化分析表明,23种真菌Rab蛋白在进化树上聚成8个分枝,并显示出Rab蛋白的分化可能早于真菌种类的分化. 相似文献
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RhoGAPs(GTPase activating proteins)通过与Rho GTP酶结合,促使GTP酶水解成Rho GDP无活状态,在生物体中调控着重要的生物学功能。在全基因组上对玉米弯孢叶斑病菌(C.lunata)中RhoGAP基因家族成员进行鉴定,对其序列特征分析。结果表明,玉米弯孢叶斑病菌(C.lunata)有5个RhoGAP基因家族成员,分布在5不同的Scaffold上,其基因结构分析显示,外显子和内含子大小与位置均不一样,表现出复杂的基因结构。序列比对和系统进化分析发现,5个RhoGAP氨基酸序列与其他真菌来源的RhoGAP一样具有特征性保守序列区,与粗糙脉胞菌(N.crassa)和小麦黄斑叶斑病菌(P.tritici-repentis)的RhoGAP蛋白关系密切,其亲缘关系最近。 相似文献
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小G蛋白超家族包括Ras、Rab、Rho、Arf和Ran亚家族，不同成员间在结构和功能方面又呈现明显的多样性。小G蛋白作为重要的分子开关，其结构域主要包括4个鸟苷酸(GTP/GDP)结合域、1个效应区，其鸟苷酸结合域起着关键作用且保守性最高，在植物、动物和酵母中均有较高的保守性。小G蛋白成员凭借其多样性和不同鸟苷酸结合态的功能调控(结合GTP时为活性状态，而结合GDP时为非活性状态)，参与多种细胞生命活动，履行不同的生物学功能，例如基因表达调控，细胞骨架重组，囊泡运输的调节，出芽过程，核-质运输及微管形成 相似文献
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根据之前的基因芯片分析,发现在稻瘟病菌侵染水稻的过程中,许多基因被诱导表达。MGG14093为其中一个推测为编码分泌蛋白的未知功能基因,在病菌侵染过程中该基因表达量上调2.906。利用生物信息学在线软件对该基因编码蛋白的特性进行初步分析,并通过RT-PCR扩增进一步分析该基因在稻瘟病菌侵染水稻过程中的表达动态,利用基因敲除和过量表达技术对该基因的功能进行初步研究。结果表明:该基因编码蛋白为定位于胞外的分泌蛋白,没有已知的蛋白结构域,但可能存在几处氨基酸活性位点。MGG14093基因敲除和过量表达后,对稻瘟病菌的营养生长、产孢及附着胞分化没有显著的影响,但该基因过量表达后导致病菌的致病力下降,表明该基因可能参与病菌的致病过程。本研究结果为进一步揭示MGG14093基因的生物学功能奠定了基础。 相似文献
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小G蛋白MoRho3在稻瘟病菌生命活动中具有重要的生物学功能。前期研究表明,MoRho3的缺失对于稻瘟病菌分生孢子的形态建设、附着胞萌发和侵入能力以及对宿主的致病性等表型都存在严重缺陷。为了进一步解析MoRho3在稻瘟病菌中的网络调控途径,通过生物信息学的方法预测了MoRho3的互作蛋白。在众多假定互作蛋白中,蛋白激酶MoKin1与酿酒酵母中KIN1和KIN2是同源蛋白。在酵母细胞中,KIN1和KIN2可以抑制△rho3的表型缺陷。为了验证在稻瘟病菌中MoKin1与MoRho3之间是否存在着相似的调控途径,本研究通过分析MoKin1与同源蛋白的进化关系,序列结构,定位状态以及相关的互作蛋白,揭示了MoKin1的功能特点,为后续病原菌中MoKin1与MoRho3互作机制的研究,以及病原菌致病机制的解析提供了新的思路和方向。 相似文献
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稻瘟病菌一个假想几丁质酶的表达分析 总被引：1，自引：0，他引：1
为研究稻瘟病菌几丁质酶在稻瘟病菌形态建成和致病过程中的作用,对稻瘟病菌MGG_08054.6编码的一个假想几丁质酶进行生物信息学分析、基因表达及其融合蛋白分泌特性研究.结果显示:稻瘟病菌基因MGG_08054.6编码的蛋白MoChil与里氏木霉、桔绿木霉、烟曲霉、禾布氏白粉菌已知的18家族几丁质酶(EC 3.2.1.14)蛋白序列同源性大于40%,并具有几丁质酶催化区域的两个保守基序GGW和DG-D-DWE及部分几丁质结合区的活性位点,该蛋白序列经程序SignalP 3.0分析含有信号肽,在16T-17S和26Q-27S处有两个可能的剪切位点;将MGG 08054.6基因在稻瘟病菌Guy11进行过量表达,获得分泌蛋白,证明了该蛋白的分泌特性.半定量RT-PCR分析表明,该基因在不同生长发育阶段及侵染水稻阶段均有表达,其中菌丝阶段表达量最高. 相似文献
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油菜与核盘菌相互作用的过程中，JA（茉莉酸）合成相关基因表达量升高，但是JA信号传递却受到了抑制，推测核盘菌分泌的效应蛋白可能直接或间接作用于JAR1蛋白，使其活性降低，从而抑制依赖JA途径的油菜防御系统。前期通过转录组测序获得了差异表达基因BnJar1全长序列，为进一步揭示BnJar1基因参与油菜-核盘菌相互作用过程的机理，本研究对BnJAR1蛋白进行生物信息学分析和预测，构建了核盘菌-油菜互作表达基因酵母文库，并以BnJar1作为诱饵蛋白对文库进行酵母双杂交筛选，获得了5个来自油菜的互作蛋白：丙二烯氧化物环化酶2(BnAOC2)、COP9信号复合物（BnCOP9）、4a-羟基四氢生物蝶呤脱水酶（BnDcoH）、腈水解酶2(BnNIT2)和茎特异性蛋白（BnTSJT1）;2个来自核盘菌的互作蛋白：MFS结构域蛋白（SsMFS）和Rho3 GTP酶（SsRho3）。相关结果为研究油菜-核盘菌的相互作用，挖掘致病或抗病相关基因，进一步解析其机理奠定了基础。 相似文献
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水稻稻瘟病菌胁迫应答cDNA片段的表达及定位 总被引：3，自引：2，他引：3
以抗稻瘟病品系G205为材料,应用cDNA微阵列分别获得了一个受稻瘟病菌诱导的含NBS LRR的cDNA克隆（暂命名为RIM1, rice induced by Magnaporthe grisea）和一个受稻瘟病菌抑制的编码腈水解酶（Nitrilase）的cDNA克隆（暂命名为NIT）,并通过Northern得到证实。RFLP分析将RIM1和NIT分别定位于水稻第2和第3染色体上,它们均位于控制水稻稻瘟病部分抗性QTL区间。 相似文献
11.
Molecular Basis and Regulation of Ammonium Transporter in Rice 总被引：4，自引：0，他引：4
LI Bao-zhen Mike MERRICK LI Su-mei LI Hong-ying ZHU Shu-wen SHI Wei-ming SU Yan-hua 《水稻科学》2009,16(4):314-322
Rice grows in flooded paddy fields and takes up ammonium as the preferred nitrogen (N) source. Ammonium uptake is facilitated by a family of integral membrane proteins known as ammonium transporters found in all domains of life. However, the molecular mechanism and functional characteristics of the ammonium transporters (AMT) in rice have not been determined in detail yet. In this review, we report a genome-wide search for AMT genes in rice, resulting in the increase of the number of potential AMT proteins to at least 12, including members of both the alpha and beta sub-groups. Analysis of the predicted protein sequences for the 12 OsAMT proteins identified many conserved phosphorylation sites in both the alpha and beta group members, which could potentially play a role in controlling the activity of the transporters. Present knowledge of the expression of rice AMT genes is also summarized in detail. Future studies should focus on the structural and functional characteristics of OsAMT proteins to provide insight into the mechanism of ammonium uptake and its regulation in rice. Such research could improve utilization and decrease wastage of N fertilizer in rice cultivation. 相似文献
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在侵染水稻过程中,稻瘟病菌分泌一系列效应因子来抑制寄主免疫系统。无毒效应因子AVR Pii和AvrPiz-t的氨基酸序列含有类LxAR基序,基于此,本研究利用生物信息学技术,从稻瘟病菌基因组中筛选获得了99个含有类LxAR基序的假定效应因子(MoLLEs)。该家族蛋白都为小分子蛋白(70~300 aa),富含半胱氨酸氨基,绝大多数为未知功能的蛋白。24个蛋白含已知的功能域,可能涉及了多种生命过程,其中有9个蛋白编码植物细胞壁降解酶。通过表达模式分析发现,MoLLEs家族基因成员的表达受到饥饿胁迫、附着胞生长发育以及侵染水稻等过程的诱导,此外一部分基因受到附着胞发育关键基因PMK1调控。基因表达交叉分析表明,部分基因同时在附着胞发育和致病过程中上调表达。在与水稻的相互作用中,MoLLEs在稻瘟病菌侵染不同阶段均有上调表达,并且部分基因受亲和或非亲和反应特异性诱导。 相似文献
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BACKGROUND: Trichophyton tonsurans is one of the dermatophyte fungi which invades the skin and hair of human. Several properties of this fungus have been investigated so far. However a few studies were carried out in the field of molecular biology of this fungus. In the present study, we tried to identify the Squalene epoxidase gene which is related to synthesis of ergosterol in this fungus. METHODS: Pairs of 23 and 24 nucleotides primers were designed from highly conserved regions of the similar genes in other fungi. Mentioned primers were utilized in PCR by using isolated genomic DNA of T. tonsurans whereas the PCR fragments were then sequenced. RESULTS AND CONCLUSION: Nucleotides (n = 558) have been sequenced from this new gene which encodes a polypeptide with 186 amino acids. Sequences comparison in gene data banks (NCBI, NIH) for this part of DNA and its deduced amino acid revealed significant homology with members of the eukaryotic Squalene epoxidase. 相似文献
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Voltage-gated ion channels are plasma membrane proteins that generate electrical signals following a change in the membrane voltage. Since they are involved in several physiological processes, their dysfunction may be responsible for a series of diseases and pain states particularly related to neuronal and muscular systems. It is well established for decades that bioactive peptides isolated from venoms of marine mollusks belonging to the Conus genus, collectively known as conotoxins, can target different types and isoforms of these channels exerting therapeutic effects and pain relief. For this reason, conotoxins are widely used for either therapeutic purposes or studies on ion channel mechanisms of action disclosure. In addition their positive property, however, conotoxins may generate pathological states through similar ion channel modulation. In this narrative review, we provide pieces of evidence on the pathophysiological impacts that different members of conotoxin families exert by targeting the three most important voltage-gated channels, such as sodium, calcium, and potassium, involved in cellular processes. 相似文献
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Ustilaginoidea virens is the causal agent of rice false smut, which can be a highly destructive disease of rice. The plasma membrane phosphatase Psr1 proteins, which act as a regulator of the salinity stress response in yeast, are widely distributed across fungi, but their functional characterization is sketchy. In this study, we characterized the functions of Psr1 protein, UvPsr1, in U. virens. Analyses of the ΔUvpsr1 and its complementation strain showed that UvPsr1 is required for normal mycelial growth, conidiation and tolerance to oxidative, osmotic and cell wall stresses. When rice panicles were inoculated with the ΔUvpsr1 strains, no symptoms of false smut disease developed, showing that UvPSR1 also contributes to the pathogenicity of the fungus. The deletion mutant of UvPSR1 also appeared to produce a smaller titer of toxic compounds able to inhibit elongation of the germinated seeds. In conclusion, our results indicated that UvPsr1 is a new pathogenic factor of U. virens. 相似文献
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通过电子显微镜观察核盘菌在大豆叶片上的侵染过程,初步发现该病菌首先在大豆叶表面上形成复合附着器。该附着器可能产生某些酶类软化溶解大豆叶表面,以帮助该病菌侵入叶片内。侵入叶片以后,该病菌既能在叶肉细胞间又能在叶肉细胞内生长。在此过程中,该菌仍借助于酶的分解作用破坏寄主组织,直至再突破叶面角质层,出现在叶面上。然后该菌在叶面上形成菌核。在大豆不同生育期,该病原侵染寄主大豆的速度有所不同。苗期最快,花期最慢。 相似文献