【摘 要】
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花生茎线虫(Ditylenchus arachis)为课题组在花生上发现报道的新种,是花生重要病原物.前期研究发现花生茎线虫可通过脱水休眠在干燥的病果荚、种皮内长期存活.海藻糖-6-磷酸合成酶(trehalose-6-phosphate synthase,TPS,EC2.4.1.15)在海藻糖的合成过程中起关键作用,是线虫脱水胁迫中重要的调控基因.通过RACE技术从花生茎线虫中克隆到一个tps的全
【机 构】
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福建农林大学植物保护学院,福州35002
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花生茎线虫(Ditylenchus arachis)为课题组在花生上发现报道的新种,是花生重要病原物.前期研究发现花生茎线虫可通过脱水休眠在干燥的病果荚、种皮内长期存活.海藻糖-6-磷酸合成酶(trehalose-6-phosphate synthase,TPS,EC2.4.1.15)在海藻糖的合成过程中起关键作用,是线虫脱水胁迫中重要的调控基因.通过RACE技术从花生茎线虫中克隆到一个tps的全长cDNA及其序列,命名为Da-tps-1.该基因全长cDNA序列长4 057bp,包含3 879bp的开放阅读框(ORF),编码1 292个氨基酸.预测其分子量为145 847.76Ku,理论等电点(pI)为5.56,脂肪指数(Aliphatic index)为82.48.Da-TPS-1可能位于细胞质,不包含信号肽序列,有五个主要的跨膜区域.在NCBI上进行比对,与水稻干尖线虫tps-1(ARJ31991.1)和燕麦真滑刃线虫tps(CAH18869.1)相似性最高,分别为73％和72％.使用实时荧光定量PCR技术,进行花生茎线虫不同发育阶段Da-tps-1的表达量分析,发现Da-tps-1在花生茎线虫二龄幼虫中表达量最低,在卵、三、四龄幼虫、雌虫和雄虫的表达量分别为二龄幼虫的6倍、3.2倍、3.4倍和1.2倍,其中在三、四龄幼虫和雌虫之间无显著性差异,在二龄幼虫和雄虫之间无显著性差异；在75％相对湿度下对花生茎线虫进行干燥处理,发现干燥处理前14h花生茎线虫tps的表达量显著提高.经干燥处理2h、4h、6h、8h、10h、12h、14h、16h和18h的线虫,其目的基因的相对表达量与对照相比,分别为对照的1.4倍、1.5倍、1.6倍、2.2倍、2.5倍、5.5倍、2.3倍、0.9倍和0.5倍.研究表明,Da-tps-1存在于花生茎线虫生活史的各个阶段,且与该线虫的抗干燥过程有关,在线虫的生长发育和抗逆过程中起到重要的作用.此研究对于后续花生茎线虫脱水休眠的分子机制提供了基础.
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