楊盤二孢菌誘導的楊樹差異表達基因的功能分析和染色體定位.pdf

1、楊樹黑斑病是由楊盤二孢菌引起的，是楊屬樹種主要的病害之一。為了從整理上進一步了解楊樹抗黑斑病過程中相關基因的表達情況，從病原菌接種72 h后的楊樹葉片構(gòu)建的2個cDNA文庫中挑選2,952個克隆制定楊樹cDNA芯片(片內(nèi)重復三次)，分別取接種4 h、24 h、48 h、72h和7d后的葉片RNA為材料，以接種前的葉片RNA為共同對照，采用反轉(zhuǎn)第一鏈雙色熒光標記法標記樣本并進行芯片雜交，研究不同接種時間的基因表達譜。結(jié)果表明：在接種的最初

2、階段(4 h)有525個基因被誘導，其中235個被誘導上調(diào)，在隨后的幾天內(nèi)，被誘導的基因不斷增加，72 h最多，共801個，7 d被誘導的基因最少，77個(被誘導克隆34個)。在整個過程中，共有1，368個克隆(1，160個基因)被不同程度地誘導。從誘導強度上看，在接種24 h和72 h誘導強度明顯增強，接種7天后，大多數(shù)基因都恢復到正常表達水平。被誘導基因的數(shù)目和表達豐度的變化間接反映了植物對病原脅迫的應答反應過程。 根據(jù)擬南

3、芥功能分類標準及楊樹基因組信息，對1，160個受楊盤二孢菌誘導的基因進行功能分析和染色體定位。分析表明，該1，160個差異表達基因分別屬于11個功能類別，除了功能未知基因外，參與新陳代謝，防御反應，信號傳導及轉(zhuǎn)錄調(diào)控的基因最多，這四大類基因約占基因總數(shù)的42％。同時，1，160個差異表達基因中有926個基因被定位于19條染色體上，其中被定位于第Ⅱ條染色體上的差異基因最多，共102個(11.0％)，其次是第1條染色體，共93個(10％)，

4、被定位到第XⅦ條染色體上的差異基因最少，僅有11個，基因在染色體上的分布則表現(xiàn)為在部分染色體的末端區(qū)域存在大量的聚集，在中間區(qū)段則相對較少和排列稀疏，基因的這種分布情況與植物抗病的關系有待進一步研究。 WRKY轉(zhuǎn)錄因子是植物中最近發(fā)現(xiàn)的一類轉(zhuǎn)錄因子，研究發(fā)現(xiàn)該家族轉(zhuǎn)錄因子參與了植物防御反應的應答和多個信號途徑。本研究芯片分析顯示有四個WRKY轉(zhuǎn)錄因子被楊盤二孢菌誘導上調(diào)。使用RT-PCR對其中的兩個進行進一步的表達分析發(fā)現(xiàn)，在病