水稻白叶枯病菌PXO99A中非编码小RNA trans3747的鉴定与功能分析开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

水稻白叶枯病是我国乃至全世界重要的水稻病害之一，可造成水稻产量损失达10%-20%，严重时达50%以上，甚至绝产(袁筱萍，2011;nino-niuetal.,2006)。而水稻白叶枯病菌在侵染水稻之后，主要通过iii型分泌系统(type-iiisecretionsystem,t3ss)向植物细胞分泌效应蛋白(effectorproteins)(buttnerbonas2002;whiteyang,2009;whiteetal.,2009)实现致病过程。因此本课题基于对水稻白叶枯病致病机制研究的迫切需求，拟鉴定xoo中与致病性相关的srna分子，并分析srna在病原细菌启动致病机制过程中的调控作用。该研究对全面了解xoo致病性调控机制，为制定有效的水稻白叶枯病防治策略提供相关的科学依据。

srna是一类保守且广泛存在的调控因子。根据目前的研究，细菌非编码小rna调控基因表达主要是通过介导核糖体与靶基因mrna的结合或调节靶基因mrna的稳定性的方式来实现的（desnoyersandmasse,2012;pfeifferetal.,2009）。通过该方式，srna参与到细菌代谢途径的各个环节，有效地协调各种细胞过程，如毒力因子的表达（schmidtkeetal.,2011）、群体感应(quorumsensing,qs)和运动性（delayandgottesman,2012）、氧化胁迫响应、碳代谢、铁元素缺失应答等。在病原细菌与寄主互作研究领域，不少srna分子通过高通量测序被鉴定出来，目前相关的研究成果多报道于动物病原细菌领域，而植物病原细菌srna参与细菌致病性的情况只在欧文氏菌(erwiniaspp.)和番茄疮痂病菌(xanthomonascampestrispv.vesicatoria,xcv)中有所报道（alejandrotoledo-arana,etal.2007;schmidtkeetal.,2011；schmidtkeetal.,2013）。特别是在黄单胞属中，发现了分别来自8个菌株，分属4种细菌，即x.axonopodispv.citri(xac)、xcc、xcv和xoo(图1)的148个srna分子。尤其以sx13为代表的srna分子在调控细菌毒力基因表达和信号传导等方面起到至关重要的作用，在番茄细菌性疮痂病菌xcv中鉴定出8个srna中的sx13是不依赖hfq蛋白的反式反义srna，能够促进t3ss组分的表达，提高细菌致病力。除此之外，在甘蓝黑腐病黄单胞菌(xanthomonascampestrispv.campestris,xcc)中，发现除了作为上游调控因子参与t3ss组分的表达，srna自身的表达也受到hrp基因的调控的事实。然而对于病原细菌在感知寄主植物信号后如何响应环境信号、如何通过调控靶基因影响细菌致病性方面还尚未知晓。因此对黄单胞菌srna分子的挖掘和功能鉴定是全面了解细菌致病性调控网络的重要方面。

2. 研究的基本内容和问题

研究目标：得到参与细菌致病性调控的srna分子，丰富致病性调控网络，了解细菌致病分子机理，为水稻白叶枯病的防治提供新的思路和理论依据。

研究内容：

（1）实验验证差异表达的srna分子

3. 研究的方法与方案

技术路线：

4. 研究创新点

1.是首次对稻黄单胞菌Xoo中与致病性相关sRNA进行研究。

2.在课题设计上，实验室前期通过对比普通培养基和hrp诱导培养基中表达的sRNA分子，筛选出在两种培养基中差异性表达的sRNA。本课题就是基于这些差异性表达的sRNA进行功能验证，以此提高了鉴定出与致病性相关的sRNA的可能性。

5. 研究计划与进展

2015.122016.2：

用northernblotting验证测序得到的srna分子是否真实表达

2016.22016.4：