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祝賀美吉生物客戶在《Molecular Plant》上發表柑橘表達譜文章

項目文章2016-10-20 17:51

  近日,由上海交通大學陳功友課題組與美吉生物合作完成的柑橘表達譜研究成果“A Potential Disease Susceptibility Gene CsLOB of Citrus Is Targeted by a Major Virulence Effector PthA of Xanthomonas citri subsp.Citri”發表在了著名學術雜志《Molecular Plant》(IF:6.126)上。

技術:RNA-Seq      
測序平臺:Illumina HiSeq  
材料:六種菌株感染的柑橘葉片,分別為Xcc049A(野生型菌株包含有talA,talB,talC,andtalD四個基因),Xcc049B(talA基因缺失的突變型菌株),Xcc049C(talA,talB基因缺失的突變型菌株),Xcc049D(talA,talB,talC基因缺失的突變型菌株),Xcc049E(talA,talB,talC,talD基因缺失的突變型菌株), Xcc049E-pthA(只含pthA基因的突變型菌株)。

文章解讀:
      柑橘黃單胞菌(Xcc)可引起柑橘細菌性潰瘍(CBC),該細菌的亞洲型(Pathotype A)幾乎能夠感染所有的柑橘屬品種。它含有一個致病基因pthA,編碼T3S分泌轉錄激活子樣效應因子(TALE)促進細胞肥大。現階段TALE在宿主體內的靶基因尚且不知,該基因決定了宿主對Xcc是敏感還是耐受。
      本研究結合RNA-Seq技術尋找TALEs作用柑橘的靶基因,選用的材料包括六種菌誘導和空白對照 (同樣體積水)處理的柑橘葉片,差異比較及分析方法主要有以下三種:第一,分析 Xcc049A ,Xcc049B  , Xcc049C, Xcc049D,Xcc049E,Xcc049E-PthA六株菌株處理條件下與空白對照培養條件下差異表達的基因。第二,分析Xcc049B 與 Xcc049A, Xcc049C與Xcc049B,Xcc049D與Xcc049C,Xcc049E與Xcc049D,Xcc049E-PthA與Xcc049E各組間差異表達的基因。第三,結合先前的研究通過分析Xcc049A-PthA與Xcc049E預測PthA,talA,talB,talC,and talD基因作用的靶序列,三種比較的顯著差異基因篩選條件均為差異倍數在2倍以上和p值不大于0.05。

本研究獲得的主要結果如下:
     1.通過分析Xcc049A-PthA與Xcc049E,得到108個上調基因,基于先前的基因組數據庫,獲得了這108個基因所有的啟動子,Cs7g27640基因的啟動子包含UPT box比其他預測的基因分值更高。

2.分析Cs7g27640基因表達可知,包含PthA或者talC基因的菌株誘導的柑橘葉片該基因高度表達,而不含PthA或者talC基因的菌株誘導的柑橘葉片該基因表達水平明顯下降。

3.基于TALES激活的CsLOB轉錄水平分析可知,PthA和talC基因促發了CsLOB啟動子下游GUS轉錄水平激活,但是對CsSweet1不起作用。talC誘導的葡萄糖苷酶活性比PthA低,表明talC偶聯或者活化能力較弱,可能是由于重復序列可變的雙氨基酸殘基區域(RVD)的長度不同造成的。實驗結果表明PthA和TalC是CsLOB的轉錄激活因子。通過RNA-seq技術也發現了其他高誘發活性基因,然而它們不包含UPT盒子,可能不是直接作用的靶基因。

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