本生烟病程相关蛋白PR-10的原核表达及抗血清制备

【作者】 张超； 姜宁； 武文琦； 王颖； 李大伟； 于嘉林； 韩成贵；

【机构】 中国农业大学植物病理学系与农业生物技术国家重点实验室；

【摘要】 植物在生长发育过程中会不断受到病原物的侵染和不良环境的影响,为了应对外界的变化,植物自身进化出了不同水平上的防御系统。病程相关蛋白(Pathogenesis-related proteins,PR)是由寄主植物编码的,受生物或非生物胁迫诱导表达积累的一类蛋白质,具有抗病抗逆功能。PR蛋白已广泛发现于多种植物中,目前根据其蛋白结构和血清学特点等将其划分为17个蛋白家族,其中的PR-10蛋白具有核酸酶活性,被推测具有抗病毒功能。甜菜坏死黄脉病毒(Beet necrotic yellow vein virus,BNYVV)是甜菜坏死黄脉病毒属(Benyvirus)的代表种,能够引起甜菜丛根病,具有4-5条RNA,其RNA4编码的P31蛋白与介体传毒和症状产生相关,并具有根部抑制子活性。本实验室之前的研究表明,P31蛋白能够加重BNYVV在本生烟上的症状,且能特异性显著诱导PR-10上调,其诱导时间与本生烟症状产生时间基本一致,并且PR-10具有核酸酶活性,推测其可能与诱导症状产生及抗病毒相关。为了检测PR-10在本生烟中的表达情况,明确PR-10可能具有的作用特点,将从本生烟中扩增得到的PR-10基因构建到原核表达载体pGEX-KG上,转化大肠杆菌BL21(DE3)。利用IPTG诱导表达,SDS-PAGE检测到40kDa的融合蛋白。蛋白一部分在上清中存在,利用GST亲和层析柱纯化得到目标蛋白,浓缩后作为抗原免疫大白兔获得抗血清。Western blot检测显示该抗血清可与原核表达的融合蛋白以及接种BNYVV的本生烟PR-10蛋白发生特异性免疫反应,可用于本生烟PR-10的血清学检测。更多还原