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大豆(Glycine max)是一种重要的粮食作物和油料作物,在我国农业产业结构中有着重要地位。大豆在生长过程中会受到多种病虫害的侵扰,这些病虫害发生不仅影响其生长,而且还影响大豆的产量及品质。例如大豆疫病,该病由大豆疫霉(Phytophthora sojae)引起,每年给大豆生产造成的损失可达数十亿美元。其主要原因就是大豆疫霉会分泌大量的RxLR效应子去抑制宿主大豆的免疫反应,以促进自身侵染。本试验在前期对大豆疫霉效应子PSR1及其靶标PINP1的研究基础之上,对PINP1及其同源蛋白进行了进一步深入研究。我们首先对过表达PSR1和PINP1沉默的转基因拟南芥进行转录组测序分析;然后在大豆和水稻中克隆了GmPINP1a、GmPINP1b和OsPINP1基因,构建了相关载体,并进行了亚细胞定位与蛋白互作分析;最后再以OsPINP1为诱饵蛋白,在水稻cDNA文库中筛选互作蛋白,酵母回复验证是否互作,主要得到以下结果:1.通过对过表达PSR1和PINP1沉默的拟南芥转基因植株进行转录组学分析,获得了大量参与细胞部分(cell part)、结合(binding)以及代谢过程(metabolic process)的差异表达基因;可变剪接分析结果显示,发生了大量内含子保留事件。在两种株系中,差异表达基因和发生内含子保留事件的基因高度重叠。2.通过生物信息学分析,发现发生内含子保留事件的基因中含有多个与小RNA生物合成和茉莉酸信号通路相关的基因,说明PSR1通过结合PINP1蛋白进而破坏小RNA的生成和茉莉酸调控的抗病反应通路。3.通过PCR扩增技术,获得了GmPINP1a、GmPINP1b和OsPINP1。3个基因CDS全长分别为3819 bp、3816 bp和3864 bp。利用烟草叶片瞬时表达技术并结合激光共聚焦显微镜,发现3个蛋白都定位在细胞核上。4.利用酵母双杂交、双分子荧光互补(BiFC)和免疫共沉淀技术(Co-IP)等方法,证明了PSR1与PINP1的3个同源蛋白都互作。5.利用酵母双杂交技术,筛选到了一些OsPINP1在水稻中的互作蛋白,一些潜在的互作靶标验证正在进行中。