光电关联显微镜技术(correlative light and electron microscopy,CLEM)将光学显微镜的高灵敏度和大视场与电子显微镜的高分辨率相结合,弥补了各自成像的局限,可在原位获得更全面、更精细的定位及结构信息,近年来受到广泛关注。目前,该...
详细信息
光电关联显微镜技术(correlative light and electron microscopy,CLEM)将光学显微镜的高灵敏度和大视场与电子显微镜的高分辨率相结合,弥补了各自成像的局限,可在原位获得更全面、更精细的定位及结构信息,近年来受到广泛关注。目前,该技术广泛应用于亚细胞结构与特定结构的观察、蛋白质的精确定位、囊泡运输及植物免疫等多个重要研究领域。本文总结了CLEM的概念和原理,对标记探针进行了总结分类,着重就该技术在植物学领域的应用以及存在的问题进行了讨论,并对该技术未来的发展与应用作出了展望。
【目的】明确山田胶锈菌（Gymnosporangium yamadae）吸器中效应蛋白GyHGSRE1的基础生物学功能，为进一步揭示山田胶锈菌效应蛋白作用的分子机制，制定持久的锈病防控策略奠定基础。【方法】基于前期获得的山田胶锈菌吸器转录组数据筛选具有高表达丰度的效应蛋白；通过MEME（http://***/）、AI（https://***）等在线网站预测GyHGSRE1的蛋白质结构；利用荧光定量PCR检测GyHGSRE1在山田胶锈菌侵染过程中的表达水平，以酵母菌分泌系统验证GyHGSRE1信号肽的分泌功能，并通过农杆菌介导的瞬时表达技术分析GyHGSRE1在本氏烟（Nicotiana benthamiana）和苹果（Malus domestica）叶片中的功能。【结果】在山田胶锈菌吸器转录组数据中获得了FPKM（fragments per Kb per million mapped reads）值为117.92、富含甘氨酸和丝氨酸的小分子分泌蛋白GyHGSRE1。其N端具有1个富含丝氨酸motif的信号肽。qRT-PCR显示GyHGSRE1在山田胶锈菌的吸器形成阶段以及性、锈孢子形成及发育阶段均上调表达，并定位于本氏烟叶片细胞的细胞质和细胞核，能够诱导细胞坏死并激发基础免疫防御反应，但含有信号肽的全长效应蛋白GyHGSRE1能够诱导苹果叶片细胞坏死，去除信号肽后诱导细胞坏死的能力减弱。【结论】富含甘氨酸和丝氨酸的非典型效应蛋白GyHGSRE1定位于植物细胞的细胞质和细胞核，能够诱导本氏烟及苹果叶片细胞坏死，因此可能具有广谱性的激发子活性。GyHGSRE1在山田胶锈菌侵染苹果叶片的定殖和孢子发育阶段显著表达从而发挥功能。其信号肽可能决定着对寄主特异性识别的相关功能。
暂无评论