【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及植物生物，具体涉及一组叶绿体核周聚集运动的标记物、抑制物及其应用。
技术介绍
1、植物叶绿体起源于原核生物光合细菌，具有独立的dna和复制机制，并与宿主细胞形成相互依存的内共生关系。宿主细胞为叶绿体提供所需的物质和环境条件，如葡萄糖、氨基酸和适宜温度。叶绿体则通过光合作用为宿主细胞提供氧气和能量。除了光合作用，叶绿体还参与许多其他生物化学过程，比如脂肪酸合成、氨基酸合成和类胡萝卜素合成等。叶绿体还具有调节细胞生理状态的功能，例如感知并响应环境光信号和温度变化。
2、在内共生过程中，宿主细胞与叶绿体之间发生了基因转移。大部分叶绿体基因受到宿主细胞核基因调控，仅少数基因被保留在叶绿体dna中，这种基因转移使宿主细胞能更好地控制叶绿体的功能及其自主复制过程。为了缔结更协调高效的共生关系，植物叶绿体和细胞核之间存在频繁的信息交流，例如宿主细胞核通过调控基因的转录和翻译合成mrna分子，并通过胞间连丝(plasmodesmata)等方式将这些mrna分子传输到叶绿体中，在叶绿体内被翻译成叶绿体所需的蛋白质；叶绿体内产生的一些重要蛋白质、代谢产物及特定的信号分子也可以转运到细胞核中反馈调节核基因的表达。细胞核和叶绿体之间的信号传递可以通过多种途径实现，例如胞间连丝和内质网-叶绿体接触等。这种频繁的双向信息交流不仅满足了植物基本的代谢需求，还使植物能够快速响应环境变化并及时做出调整，对于植物的生长发育和抗逆性至关重要。
3、早期研究表明，叶绿体会向光源方向移动，以最大程度吸收光能进行光合作用，这种趋光运动
4、除此之外，叶绿体自身的聚集和运动也成为植物免疫领域的研究热点，叶绿体除了在病原体侵染部位聚集，也会聚集在细胞核周围(ding et al.,2019)。例如，tumv病毒的6k2蛋白可以诱导叶绿体在细胞核周围聚集。尽管缺乏证据，研究者推测这种核周叶绿体聚集结构可能提高叶绿体和细胞核之间发生物质信息交换的效率(fuchs et al.,2016；savage et al.,2021)。目前核周叶绿体聚集及解离的分子机制和功能尚不清楚，需要进一步探究。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一组叶绿体核周聚集运动的标记物、抑制物及其应用，为研究叶绿体运动及叶绿体-细胞核物质信息交换提供新的分子工具。
2、为了实现上述目的，本专利技术的技术方案如下：
3、本专利技术的第一个目的在于，发现vb1、vb6、chitin积累可以触发植物核周叶绿体聚集现象，提出一组叶绿体核周聚集运动的标记物，所述标记物包括维生素b1即vb1、维生素b6即vb6和几丁质即chitin；所述标记物能激活核周叶绿体聚集。
4、相应地，提供一种如上述标记物的应用，植物叶片经所述vb1、vb6或chitin处理后显著诱导植物叶绿体在细胞核周围聚集。所述处理的方法包括过表达合成通路关键基因，叶面喷施或注射。
5、本专利技术的第二个目的在于，发现latb和dpi均能显著抑制核周叶绿体聚集，提出一种处理核周叶绿体聚集运动的抑制物，所述抑制物为微丝抑制剂latb或活性氧抑制剂dpi。
6、相应地，提供一种如上述抑制物的应用，使用latb或dpi注射处理植物叶片能显著抑制核周叶绿体聚集。
7、本专利技术的第三个目的在于，提出一种叶绿体-细胞核物质信息交流的标记物，所述标记物为avr2-stthi4，其中stthi4核苷酸序列如seq id no.5所示。
8、相应地，提供一种如上述标记物的应用，提出avr2诱导stthi4入核，标记叶绿体-细胞核物质信息交换，即致病疫霉效应蛋白avr2诱导stthi4通过核周叶绿体聚集结构由叶绿体进入细胞核，融合荧光集团的stthi4作为标记叶绿体-细胞核物质信息交换的可视化探针。
9、本专利技术的技术原理及研究过程如下：
10、本专利技术在研究马铃薯vb1合成酶stthi4蛋白功能的过程中，偶然发现其过表达可以触发叶绿体在细胞核周围聚集。经过一系列探究，我们初步发现stthi4触发的核周叶绿体聚集依赖于促进下游产物vb1的合成积累，另有vb6、chitin等物质也可以触发这种聚集。考虑到这几种物质的共同点之一为均能激活植物ros信号，我们尝试使用抑制剂dpi抑制ros信号，vb1、vb6及chitin触发的聚集均受到显著抑制，证明这些物质可能通过激活下游ros信号触发叶绿体的核周聚集。另外考虑到叶绿体的运动可能依赖细胞骨架，我们使用微丝抑制剂latb处理植物，发现其也可以显著抑制stthi4过表达或vb1触发的核周叶绿体聚集。同时我们发现在致病疫霉rxlr效应分子avr2的诱导下，原本定位于叶绿体的stthi4可以进入细胞核，具有标记叶绿体核聚集过程叶绿体-细胞核物质信息交换的开发潜力。
11、相对于现有技术，本专利技术的优点及有益效果如下：
12、叶绿体与细胞核的物质信息交换对于植物的生长发育和抗逆性至关重要，叶绿体自身的聚集和运动也成为植物免疫领域的研究热点。本专利技术提出一种标记叶绿体核聚集过程叶绿体-细胞核物质信息交换的可视化分子探针，为研究叶绿体核周聚集功能以及叶绿体-细胞核物质信息交换机制提供分子工具。
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1.一组叶绿体核周聚集运动的标记物，其特征在于：所述标记物包括维生素B1即VB1、维生素B6即VB6和几丁质即Chitin。
2.根据权利要求1所述的标记物，其特征在于：所述标记物能激活核周叶绿体聚集。
3.一种如权利要求2所述标记物的应用，其特征在于：植物叶片经所述VB1、VB6或Chitin处理后显著诱导植物叶绿体在细胞核周围聚集。
4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于：所述处理的方法包括过表达合成通路关键基因，叶面喷施或注射。
5.一种处理核周叶绿体聚集运动的抑制物，其特征在于：所述抑制物为微丝抑制剂LATB或活性氧抑制剂DPI。
6.一种如权利要求5所述抑制物的应用，其特征在于：使用LATB或DPI注射处理植物叶片能显著抑制核周叶绿体聚集。
7.一种叶绿体-细胞核物质信息交流的标记物，其特征在于：所述标记物为Avr2-StTHI4，其中StTHI4核苷酸序列如SEQ ID NO.5所示。
8.一种如权利要求7所述标记物的应用，其特征在于：致病疫霉效应蛋白Avr2诱导StTHI4通过核周
...【技术特征摘要】
1.一组叶绿体核周聚集运动的标记物，其特征在于：所述标记物包括维生素b1即vb1、维生素b6即vb6和几丁质即chitin。
2.根据权利要求1所述的标记物，其特征在于：所述标记物能激活核周叶绿体聚集。
3.一种如权利要求2所述标记物的应用，其特征在于：植物叶片经所述vb1、vb6或chitin处理后显著诱导植物叶绿体在细胞核周围聚集。
4.根据权利要求3所述的应用，其特征在于：所述处理的方法包括过表达合成通路关键基因，叶面喷施或注射。
5.一种处理核周叶绿体聚集运动的抑制物，其特征在于：所述抑制物...
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