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烟草花叶病毒(tobacco mosaic virus,TMV)是一种杆状的正链RNA病毒。野生型TMV可以系统地感染敏感性烟草N.tabacum cv.Samsun nn并产生典型的花叶症状。但是,重组病毒TMVSc1754却能在敏感性烟草上引发枯斑反应。对多个过敏性反应(Hypersensitive response,HR)标志性基因进行检测发现,在这个过程中它们的表达都不同程度上调。与此同时,多个精胺响应性的基因也受诱导表达。并且精胺合成途径关键酶抑制剂MGBG可以大大遏制这个枯斑反应。由此推测,TMVSc1754是经由精胺信号通路在敏感性烟草上引发HR反应的。
为了确定这个HR过程中的激发子,构建了一系列的突变病毒。结果表明,烟草花叶病毒外壳蛋白(coat protein,CP)C末端的6个氨基酸缺失不会在敏感烟草上引发枯斑反应,重组病毒RNA也不能直接引发HR反应,只有病毒RNA编码的重组CP蛋白才能引发这个HR反应。
将Sc1754CP和增强型绿色荧光蛋白(enhance green nuorescent protein,EGFP)融合,插入到真核表达载体pBI121中,通过基因枪轰击的方法转化洋葱表皮细胞。细胞定位实验发现,Sc1754CP主要定位在细胞外周的细胞膜或细胞壁上。
利用原核表达技术,在大肠杆菌中大量表达了Sc1754CP等重组CP蛋白,并通过免疫家兔的方法制备了多克隆抗体。随后经过交叉吸附的方法,最终得到了特异性的抗Sc1754CP多克隆抗体和抗T20CP的多克隆抗体。
通过这一系列关于敏感性烟草上HR反应的实验,为植物抗病研究提供了新的数据,为我们进一步理解病原物.宿主互作关系提供了很大的帮助。