馬鈴薯G-type lectin絲-蘇氨酸蛋白激酶StBL-SLG-PK的功能鑒定.pdf

1、馬鈴薯作為世界第四大糧食作物，被廣泛的種植和食用。由致病疫霉引起的晚疫病是馬鈴薯最為嚴(yán)重的病害，嚴(yán)重威脅了馬鈴薯的生產(chǎn)。研究馬鈴薯晚疫病抗病機(jī)制對(duì)于馬鈴薯持久抗性育種具有重要的意義。本課題組前期克隆得到一個(gè)抗病相關(guān)基因StBL-SLG/PK，并獲得干涉和超量轉(zhuǎn)基因植株，晚疫病接種初步鑒定表明，StBL-SLG/PK參與馬鈴薯晚疫病抗性。本研究旨在對(duì)StBL-SLG/PK的功能進(jìn)一步的研究，并探討該基因在晚疫病抗性中的可能作用機(jī)制。主要結(jié)

2、果如下:
　　1.對(duì)StBL-SLG/PK序列進(jìn)行進(jìn)一步的生物信息學(xué)分析，StBL-SLG/PK是一個(gè)典型的G-type lectin絲蘇氨酸蛋白激酶。在薯塊和匍匐莖中表達(dá)量較高。BABA誘導(dǎo)下表達(dá)量較高，對(duì)其他生物非生物脅迫并無(wú)明顯響應(yīng)。
　　2.本氏煙草表皮亞細(xì)胞定位，發(fā)現(xiàn)StBL-SLG/PK定位于內(nèi)質(zhì)網(wǎng)上。
　　3.選取超量表達(dá)水平高和干涉效率較好的轉(zhuǎn)基因株系各5個(gè)進(jìn)行接種鑒定，結(jié)果顯示超量株系抗性相比于對(duì)照并

3、無(wú)顯著性提高，干涉株系抗性相比于對(duì)照在一定程度上下降，部分株系與對(duì)照相比抗性顯著下降。
　　4.對(duì)StBL-SLG/PK馬鈴薯轉(zhuǎn)基因株系和本氏煙草VIGS瞬時(shí)沉默株系接種晚疫病菌后組化染色分析活性氧的生成情況，StBL-SLG/PK沉默株系中的活性氧積累量明顯低于對(duì)照，超量株系中活性氧積累量相比于對(duì)照并無(wú)顯著提高。本氏煙草中VIGS沉默株系中的活性氧的積累量與TRV:GFP株系相比并無(wú)明顯差異，但是有更多的超氧根陰離子積累以及更多

4、的菌絲生長(zhǎng)。StBL-SLG/PK可能參與到植物基礎(chǔ)抗性中。
　　5.qRT-PCR在轉(zhuǎn)基因株系中分析抗性相關(guān)Marker基因表達(dá)量，接種晚疫病菌60 h時(shí)轉(zhuǎn)基因株系中StACRE31，StPTi5，StNADP-ME, StHMRG2的表達(dá)量相比于對(duì)照E3均下調(diào)表達(dá)，超量株系下調(diào)更為明顯。StWRKY8表達(dá)量在干涉株系中上調(diào)表達(dá)，而超量株系中下調(diào)表達(dá)。
　　6.對(duì)轉(zhuǎn)基因株系進(jìn)行抗鹽性進(jìn)行了初步分析，在150 mM NaCl