MARC

 008260126s2025        us                              c    eng  d
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■035    ▼a(MiAaPQ)AAI32046441
■040    ▼aMiAaPQ▼cMiAaPQ
■0820  ▼a581
■1001  ▼aLi,  Tianrun.
■24510▼aUnderstanding  the  Diversity  of  Plant  Pattern  Recognition  Receptors  to  Engineer  and  Deploy  Expanded  Bacterial  Recognition
■260    ▼a[Sl]▼bUniversity  of  California,  Davis▼c2025
■260  1▼aAnn  Arbor▼bProQuest  Dissertations  &  Theses▼c2025
■300    ▼a124  p
■500    ▼aSource:  Dissertations  Abstracts  International,  Volume:  87-01,  Section:  B.
■500    ▼aAdvisor:  Coaker,  Gitta.
■5021  ▼aThesis  (Ph.D.)--University  of  California,  Davis,  2025.
■520    ▼aBacterial  pathogens  significantly  threaten  global  agriculture  production.  Plants  recognize  these  pathogens  through  cell-surface  localized  pattern  recognition  receptors  (PRRs),  which  detect  conserved  microbial  features  and  initiate  immune  responses.  Many  bacterial  features  perceived  by  PRRs  are  immunogenic  epitopes  derived  from  protein  components  such  as  flagellin  and  cold  shock  proteins.  However,  pathogens  frequently  evade  immune  detection  by  carrying  modified  epitopes  that  hinder  PRR  recognition.  Although  extensive  research  has  examined  the  recognition  specificity  of  PRRs,  studies  predominantly  focus  on  the  interaction  between  model  pathogens  and  PRRs  from  model  plants.  Consequently,  the  diversity  of  PRR  recognition  capacities,  particularly  in  non-cultivated  species,  remains  poorly  explored.In  this  thesis,  I  discussed  the  evolutionary  path  and  the  modes  of  functional  diversification  in  plant  PRRs.  I  surveyed  the  recognition  of  common  microbial  features  in  97  Rutaceae  genotypes  and  demonstrated  the  functionality  of  citrus  chitin  and  flagellin  receptors  across  responsive  and  non-responsive  genotypes.  I  also  examined  six  plant  Flagellin-sensing  2  (FLS2)  receptor  homologs  to  characterize  their  recognition  profiles  against  polymorphic  flagellin  epitope  (flg22).  I  revealed  that  these  receptors  exhibit  both  expanded  and  distinct  perception  profile.  Using  a  combination  of  diversity  analyses,  AlphaFold  modeling,  and  amino  acid  property  assessments,  I  identified  key  residues  that  contribute  to  expanded  flagellin  recognition,  primarily  located  in  the  flg22  C‑terminus  and  co‑receptor  binding  regions.  Through  synthetic  biology  approaches,  I  successfully  engineered  expanded  or  altered  recognition  profile  from  Quercus  variabilis  and  Vitis  riparia  FLS2  homologs  against  Ralstonia  and  Agrobacterium  flagellin  epitope.  Finally,  I  introduced  a  dual  PRR  stack  into  potato  cultivar  'Atlantic'  to  expand  its  recognition  against  bacterial  3-OH  fatty  acids  and  polymorphic  flagellin.  I  demonstrated  the  transgenic  potatoes  are more  resistant  against  soil-borne  pathogen  Ralstonia  solanacearum,  but  not  insect  vectored  Candidatus  Liberibacter  solanacearum.Collectively,  this  thesis  provides  insight  into  diversity  of  microbial  feature  recognition  both  within  and  across  diverse  plant  families.  This  thesis  also  demonstrated  that  expanded  bacterial  flagellin  recognition  emerged  independently  and  can  be  more  common  than  previously  appreciated.  Finally,  this  work  developed  a  general  strategy  to  guide  the  rational  engineering  of  PRRs  and  highlighted  the  efficacy  of  using  PRR  to  control  bacterial  disease.
■590    ▼aSchool  code:  0029.
■650  4▼aPlant  pathology
■650  4▼aMicrobiology
■650  4▼aMolecular  biology
■653    ▼aDisease  resistance
■653    ▼aMicrobe  associated  molecular  patterns
■653    ▼aNatural  variation
■653    ▼aPattern  recognition  receptors
■653    ▼aPlant  immunity
■653    ▼aProtein  engineering
■690    ▼a0480
■690    ▼a0410
■690    ▼a0307
■71020▼aUniversity  of  California,  Davis▼bPlant  Pathology.
■7730  ▼tDissertations  Abstracts  International▼g87-01B.
■790    ▼a0029
■791    ▼aPh.D.
■792    ▼a2025
■793    ▼aEnglish
■85640▼uhttp://www.riss.kr/pdu/ddodLink.do?id=T17357981▼nKERIS▼z이  자료의  원문은  한국교육학술정보원에서  제공합니다.

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