向日葵NBS型抗銹病相關基因的克隆與分析.pdf

1、向日葵是一種重要的油料作物，但在生產(chǎn)上經(jīng)常會受到多種病原菌的侵害，其中向日葵銹菌(Puccinia helian(r)hi Schw.)就是向日葵的主要病害之一，嚴重影響著向日葵的產(chǎn)量和含油量。為了找到向日葵抗銹病相關基因，本研究運用同源序列克隆法，克隆獲得了向日葵抗病基因同源序列(HaRGA)，并對其進行分析。主要研究結果如下:
　　1.根據(jù)已知NBS-LRR型抗病基因的保守結構域P-loop和GLPL設計筒并引物，以接菌的抗病

2、向日葵品種CM29葉片的cDNA為模板進行擴增，分離克隆得到10個具有連續(xù)開放閱讀框的RGA。對其進行系統(tǒng)進化分析，這些HaRGA分屬于TIR-NBS-LRR和non-TIR-NBS-LRR兩種類型。對其氨基酸序列進行多重序列比對，結果顯示所獲得的HaRGA具有典型的NBS-LRR型抗病基因的保守結構域即P-loop、kinase-2a、kinase-3a和GLPL等結構域。同源性分析結果表明，HaRGA與已知的NBS-LRR型抗病基因

3、的同源性為18.1％～51.1％。根據(jù)以上結果推測它們可能與抗病功能基因具有密切聯(lián)系，已將這10個HaRGA提交到GenBank，登錄號為KJ620870～KJ620879。
　　2.運用熒光定量PCR技術，分析在向日葵銹菌侵染和不同激素（SA、ETH和H2O2）處理條件下HaRGA的表達情況。結果表明HaRGA1和HaRGA4在接種了向日葵銹菌后的抗病植株葉片內表達量均呈現(xiàn)明顯上調，而在未接種銹菌的對照葉片中HaRGA1和HaR

4、GA4的表達量變化并不明顯。在經(jīng)過激素處理后，HaRGA1和HaRGA4兩個基因的表達量都有明顯的變化，其中HaRGA1基因在受雙氧水處理后表達量很快就明顯上升，并持續(xù)大量表達;HaRGA4基因對于水楊酸和乙烯處理的響應更加明顯，尤其是在水楊酸處理后該基因持續(xù)的顯著上調表達，上述結果也顯示出得到的這兩個HaRGA基因對不同激素有著顯著響應。以上結果說明HaRGA1和HaRGA4可能參與了向日葵對銹菌的抗病反應,而且在不同的抗病途徑中起著