作物学报
作物學報
작물학보
ACTA AGRONOMICA SINICA
2013年
10期
1775-1782
,共8页
杨在东%马信%吴世文%王宏伟%孙鑫%冀宪领%李安飞%孔令让
楊在東%馬信%吳世文%王宏偉%孫鑫%冀憲領%李安飛%孔令讓
양재동%마신%오세문%왕굉위%손흠%기헌령%리안비%공령양
小麦%NPRl-like基因%赤霉病%基因表达分析
小麥%NPRl-like基因%赤黴病%基因錶達分析
소맥%NPRl-like기인%적매병%기인표체분석
Triticum aestivum%NPR1-like genes%Fusarium head blight (FHB)%Expression analysis
AtNPR1是拟南芥系统获得性抗病反应中的关键基因,对拟南芥的广谱抗性起重要调控作用.从赤霉菌诱导的小麦抗、感赤霉病近等基因系RNA差异表达谱中获得3个与AtNPRJ类似的EST片段,据此检索相应序列信息并设计引物,从小麦中克隆得到3个cDNA全长序列,分别命名为TaNPR1、TaNPR2和TaNPR3,其开放阅读框分别编码580、607和601个氨基酸残基.序列分析表明,这3个小麦NPRl-like蛋白都含有保守的BTB/POZ、ANK和NPR1_like_C结构域及功能氨基酸,但仅TaNPRl具有2个对NPR1寡聚体形成十分必要的保守半胱氨酸残基.蛋白质聚类分析表明,TaNPR1与TaNPR2和TaNPR3的同源性均较低,其中TaN PR1与NPR1蛋白聚为一类,而TaNPR2和TaNPR3均与NPR1同源蛋白聚为一类.实时荧光定量PCR分析结果显示,TaNPR1、TaNPR2和TaNPR3基因都可被植物抗病相关信号分子水杨酸和茉莉酸甲酯诱导.与感病材料Apogee相比,抗病近等基因系Apogee73 S2中TaNPR1和TaNPR3能够更早地响应赤霉菌的诱导并显著上调表达;而TaNPR2在感、抗材料中对赤霉菌侵染的响应都较为缓慢且变化不明显.这些结果表明,TaNPR1和TaNPR3可能在小麦对赤霉菌的防御反应中起重要作用.
AtNPR1是擬南芥繫統穫得性抗病反應中的關鍵基因,對擬南芥的廣譜抗性起重要調控作用.從赤黴菌誘導的小麥抗、感赤黴病近等基因繫RNA差異錶達譜中穫得3箇與AtNPRJ類似的EST片段,據此檢索相應序列信息併設計引物,從小麥中剋隆得到3箇cDNA全長序列,分彆命名為TaNPR1、TaNPR2和TaNPR3,其開放閱讀框分彆編碼580、607和601箇氨基痠殘基.序列分析錶明,這3箇小麥NPRl-like蛋白都含有保守的BTB/POZ、ANK和NPR1_like_C結構域及功能氨基痠,但僅TaNPRl具有2箇對NPR1寡聚體形成十分必要的保守半胱氨痠殘基.蛋白質聚類分析錶明,TaNPR1與TaNPR2和TaNPR3的同源性均較低,其中TaN PR1與NPR1蛋白聚為一類,而TaNPR2和TaNPR3均與NPR1同源蛋白聚為一類.實時熒光定量PCR分析結果顯示,TaNPR1、TaNPR2和TaNPR3基因都可被植物抗病相關信號分子水楊痠和茉莉痠甲酯誘導.與感病材料Apogee相比,抗病近等基因繫Apogee73 S2中TaNPR1和TaNPR3能夠更早地響應赤黴菌的誘導併顯著上調錶達;而TaNPR2在感、抗材料中對赤黴菌侵染的響應都較為緩慢且變化不明顯.這些結果錶明,TaNPR1和TaNPR3可能在小麥對赤黴菌的防禦反應中起重要作用.
AtNPR1시의남개계통획득성항병반응중적관건기인,대의남개적엄보항성기중요조공작용.종적매균유도적소맥항、감적매병근등기인계RNA차이표체보중획득3개여AtNPRJ유사적EST편단,거차검색상응서렬신식병설계인물,종소맥중극륭득도3개cDNA전장서렬,분별명명위TaNPR1、TaNPR2화TaNPR3,기개방열독광분별편마580、607화601개안기산잔기.서렬분석표명,저3개소맥NPRl-like단백도함유보수적BTB/POZ、ANK화NPR1_like_C결구역급공능안기산,단부TaNPRl구유2개대NPR1과취체형성십분필요적보수반광안산잔기.단백질취류분석표명,TaNPR1여TaNPR2화TaNPR3적동원성균교저,기중TaN PR1여NPR1단백취위일류,이TaNPR2화TaNPR3균여NPR1동원단백취위일류.실시형광정량PCR분석결과현시,TaNPR1、TaNPR2화TaNPR3기인도가피식물항병상관신호분자수양산화말리산갑지유도.여감병재료Apogee상비,항병근등기인계Apogee73 S2중TaNPR1화TaNPR3능구경조지향응적매균적유도병현저상조표체;이TaNPR2재감、항재료중대적매균침염적향응도교위완만차변화불명현.저사결과표명,TaNPR1화TaNPR3가능재소맥대적매균적방어반응중기중요작용.
