蛋白质O-GlcNAc糖基化在拟南芥抗病和诱导子响应过程中的功能研究

蛋白质O-GlcNAc糖基化是一种普遍存在于动物和植物中的蛋白翻译后修饰,目前在动物中已经有着较为丰富的研究报道,其广泛参与信号转导、基因转录、细胞代谢和遗传调控等,但O-GlcNAc糖基化在植物免疫抗病方面的功能尚有待揭示。本论文以O-GlcNAc糖基化受损的NSC 125973浓度拟南芥突变体和野生型为研究对象,利用拟南芥-丁香假单胞菌番茄致病变变种(Pseudomonas syringae pv.tomato DC3000,Pst DC3000)植病互作体系,并引入植物免疫诱导子壳寡糖(Chitosan Oligosaccharide,COS)诱抗模型www.selleck.cn/products/empagliflozin-bi10773,通过多种指标包括叶片表型、病情指数、接种叶片内病原菌繁殖量、抗病基因表达水平、激素含量及O-GlcNAc糖基化水平等,系统探索了O-GlcNAc糖基化在植物免疫抗病和诱导子响应过程中的重要作用。主要结果如下:O-GlcNAc糖基化受损的拟南芥突变体抗病性能较野生型显著下降,并发现COS预处理可以显著提高突变体的抗病性能,O-GlcNAc糖基化受损并不影响COS诱抗效果。外源喷施N-乙酰氨基葡萄糖(GlcNAc)溶液后植株体内O-GlcNAc糖基化的唯一糖供体beta-granule biogenesisUDP-GlcNAc含量升高,相关免疫抗病指标显示喷施GlcNAc溶液后植株抗病能力增强。初步建立了拟南芥O-GlcNAc糖基化水平检测方法,验证了外源喷施GlcNAc溶液后,植株体内的O-GlcNAc糖基化水平升高,证明O-GlcNAc糖基化升高植株的抗病性能增强,表明O-GlcNAc糖基化在植物免疫抗病中发挥正调控功能。