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祝贺美吉生物客户在《Molecular Plant》上发表柑橘表达谱文章

项目文章2016-10-20

  近日,由上海交通大学陈功友课题组与美吉生物合作完成的柑橘表达谱研究成果“A Potential Disease Susceptibility Gene CsLOB of Citrus Is Targeted by a Major Virulence Effector PthA of Xanthomonas citri subsp.Citri”发表在了著名学术杂志《Molecular Plant》(IF:6.126)上。

技术:RNA-Seq      
测序平台:Illumina HiSeq  
材料:六种菌株感染的柑橘叶片,分别为Xcc049A(野生型菌株包含有talA,talB,talC,andtalD四个基因),Xcc049B(talA基因缺失的突变型菌株),Xcc049C(talA,talB基因缺失的突变型菌株),Xcc049D(talA,talB,talC基因缺失的突变型菌株),Xcc049E(talA,talB,talC,talD基因缺失的突变型菌株), Xcc049E-pthA(只含pthA基因的突变型菌株)。

文章解读:
      柑橘黄单胞菌(Xcc)可引起柑橘细菌性溃疡(CBC),该细菌的亚洲型(Pathotype A)几乎能够感染所有的柑橘属品种。它含有一个致病基因pthA,编码T3S分泌转录激活子样效应因子(TALE)促进细胞肥大。现阶段TALE在宿主体内的靶基因尚且不知,该基因决定了宿主对Xcc是敏感还是耐受。
      本研究结合RNA-Seq技术寻找TALEs作用柑橘的靶基因,选用的材料包括六种菌诱导和空白对照 (同样体积水)处理的柑橘叶片,差异比较及分析方法主要有以下三种:第一,分析 Xcc049A ,Xcc049B  , Xcc049C, Xcc049D,Xcc049E,Xcc049E-PthA六株菌株处理条件下与空白对照培养条件下差异表达的基因。第二,分析Xcc049B 与 Xcc049A, Xcc049C与Xcc049B,Xcc049D与Xcc049C,Xcc049E与Xcc049D,Xcc049E-PthA与Xcc049E各组间差异表达的基因。第三,结合先前的研究通过分析Xcc049A-PthA与Xcc049E预测PthA,talA,talB,talC,and talD基因作用的靶序列,三种比较的显著差异基因筛选条件均为差异倍数在2倍以上和p值不大于0.05。

本研究获得的主要结果如下:
     1.通过分析Xcc049A-PthA与Xcc049E,得到108个上调基因,基于先前的基因组数据库,获得了这108个基因所有的启动子,Cs7g27640基因的启动子包含UPT box比其他预测的基因分值更高。

2.分析Cs7g27640基因表达可知,包含PthA或者talC基因的菌株诱导的柑橘叶片该基因高度表达,而不含PthA或者talC基因的菌株诱导的柑橘叶片该基因表达水平明显下降。

3.基于TALES激活的CsLOB转录水平分析可知,PthA和talC基因促发了CsLOB启动子下游GUS转录水平激活,但是对CsSweet1不起作用。talC诱导的葡萄糖苷酶活性比PthA低,表明talC偶联或者活化能力较弱,可能是由于重复序列可变的双氨基酸残基区域(RVD)的长度不同造成的。实验结果表明PthA和TalC是CsLOB的转录激活因子。通过RNA-seq技术也发现了其他高诱发活性基因,然而它们不包含UPT盒子,可能不是直接作用的靶基因。

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