西北植物学报
西北植物學報
서북식물학보
ACTA BOTANICA BOREALI-OCCIDENTALIA SINICA
2015年
1期
10-15
,共6页
赵曾强%韩泽刚%李会会%李潇玲%张析%张薇
趙曾彊%韓澤剛%李會會%李瀟玲%張析%張薇
조증강%한택강%리회회%리소령%장석%장미
棉花%WRKY转录因子%枯萎病菌%基因克隆%表达分析
棉花%WRKY轉錄因子%枯萎病菌%基因剋隆%錶達分析
면화%WRKY전록인자%고위병균%기인극륭%표체분석
cotton%WRKY transcription factors%Fusarium oxysporum f.sp.vasinfectum%gene clone%expression analysis
该研究以枯萎病菌诱导棉花根部基因表达谱中筛选得到的WRKY基因片段为探针,通过电子克隆结合RT-PCR技术,从高抗枯萎病品种‘中棉所12’中克隆到1个与抗枯萎病相关的WRKY转录因子基因Gh WRKY44(GenBank登录号KJ801807).序列分析表明,Gh WRKY44基因开放阅读框1 197 bp,编码398个氨基酸,含有2个WRKY结构域及C2H2型锌指结构,属于棉花WRKY转录因子家族第Ⅰ类;系统进化分析显示,GhWRKY44基因与拟南芥AtWRKY44亲缘关系最近.实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测该基因表达特性,结果发现枯萎病菌诱导后,Gh WRKY44基因在抗病品种中优势表达,随处理后时间的推移,其表达量呈先增加后降低再增加的变化趋势,处理后3h时Gh WRK Y44基因表达量达到最大;而在感病品种中,GhWRKY44基因表达水平明显低于抗病品种,对病原菌响应时间也晚于抗病品种,处理后6h时Gh WRKY44基因表达量才达到最大.水杨酸和茉莉酸均能诱导Gh WRKY44基因的表达,水杨酸诱导后,Gh WRKY44基因表达量迅速增加,且其表达量一直维持在一个较高水平;而茉莉酸诱导后,Gh WRKY44基因表达量呈先增加后降低的变化趋势,且其表达水平明显低于水杨酸诱导.研究表明,Gh WRK Y44基因可能参与了棉花对病原菌和激素胁迫的应答反应.
該研究以枯萎病菌誘導棉花根部基因錶達譜中篩選得到的WRKY基因片段為探針,通過電子剋隆結閤RT-PCR技術,從高抗枯萎病品種‘中棉所12’中剋隆到1箇與抗枯萎病相關的WRKY轉錄因子基因Gh WRKY44(GenBank登錄號KJ801807).序列分析錶明,Gh WRKY44基因開放閱讀框1 197 bp,編碼398箇氨基痠,含有2箇WRKY結構域及C2H2型鋅指結構,屬于棉花WRKY轉錄因子傢族第Ⅰ類;繫統進化分析顯示,GhWRKY44基因與擬南芥AtWRKY44親緣關繫最近.實時熒光定量PCR(qRT-PCR)檢測該基因錶達特性,結果髮現枯萎病菌誘導後,Gh WRKY44基因在抗病品種中優勢錶達,隨處理後時間的推移,其錶達量呈先增加後降低再增加的變化趨勢,處理後3h時Gh WRK Y44基因錶達量達到最大;而在感病品種中,GhWRKY44基因錶達水平明顯低于抗病品種,對病原菌響應時間也晚于抗病品種,處理後6h時Gh WRKY44基因錶達量纔達到最大.水楊痠和茉莉痠均能誘導Gh WRKY44基因的錶達,水楊痠誘導後,Gh WRKY44基因錶達量迅速增加,且其錶達量一直維持在一箇較高水平;而茉莉痠誘導後,Gh WRKY44基因錶達量呈先增加後降低的變化趨勢,且其錶達水平明顯低于水楊痠誘導.研究錶明,Gh WRK Y44基因可能參與瞭棉花對病原菌和激素脅迫的應答反應.
해연구이고위병균유도면화근부기인표체보중사선득도적WRKY기인편단위탐침,통과전자극륭결합RT-PCR기술,종고항고위병품충‘중면소12’중극륭도1개여항고위병상관적WRKY전록인자기인Gh WRKY44(GenBank등록호KJ801807).서렬분석표명,Gh WRKY44기인개방열독광1 197 bp,편마398개안기산,함유2개WRKY결구역급C2H2형자지결구,속우면화WRKY전록인자가족제Ⅰ류;계통진화분석현시,GhWRKY44기인여의남개AtWRKY44친연관계최근.실시형광정량PCR(qRT-PCR)검측해기인표체특성,결과발현고위병균유도후,Gh WRKY44기인재항병품충중우세표체,수처리후시간적추이,기표체량정선증가후강저재증가적변화추세,처리후3h시Gh WRK Y44기인표체량체도최대;이재감병품충중,GhWRKY44기인표체수평명현저우항병품충,대병원균향응시간야만우항병품충,처리후6h시Gh WRKY44기인표체량재체도최대.수양산화말리산균능유도Gh WRKY44기인적표체,수양산유도후,Gh WRKY44기인표체량신속증가,차기표체량일직유지재일개교고수평;이말리산유도후,Gh WRKY44기인표체량정선증가후강저적변화추세,차기표체수평명현저우수양산유도.연구표명,Gh WRK Y44기인가능삼여료면화대병원균화격소협박적응답반응.