【摘 要】
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病程相关蛋白(pathogenesis related proteins,PRP/PRs)是防卫反应基因编码的重要产物,其分布广泛,在不同植物中均发现此类基因的存在,在植物抗病性和系统获得抗性中发挥着重
【基金项目】
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国家自然科学基金青年基金项目“小麦TaLr19TLP1基因抗叶锈病功能鉴定及互作蛋白的筛选”(31501623);河北省自然科学基金“叶锈菌与TcLr19小麦互作体系中病程相关蛋白基因的克隆与功能分析”(C2012204005)
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病程相关蛋白(pathogenesis related proteins,PRP/PRs)是防卫反应基因编码的重要产物,其分布广泛,在不同植物中均发现此类基因的存在,在植物抗病性和系统获得抗性中发挥着重要作用。PR蛋白的相关报道较多,也常在植物R基因或抗病相关基因的研究中被作为报告基因。但PR作用的基本机制没有明确的研究结果,尤其在小麦抗叶锈病过程中的作用尚不明确。为此,本研究对PRP家族中的PR1、PR2和PR5基因开展研究。首先,利用同源克隆法结合RACE技术在小麦抗叶锈病近等基因系中获得3类PR基因,并分析基因结构特征;然后,在核酸水平上验证目的基因与小麦抗叶锈病的关系:利用qPCR技术从转录水平获得PR基因在小麦-叶锈菌亲和组合和非亲和组合中的表达模式,并分析其在小麦不同组织器官中的表达特异性;蛋白水平上验证目的基因与小麦抗叶锈病的关系:利用Western杂交技术从翻译水平获得候选基因在小麦-叶锈菌亲和组合和非亲和组合中的表达模式;最后,利用转基因和VIGS技术验证目的基因与小麦叶锈病抗性的相关性。研究结果为全面、详细地分析目的基因在小麦抗叶锈病中的作用提供实验依据,同时,这些基因的获得丰富了小麦的基因库,为小麦抗叶锈病育种提供了丰富的基因资源,具有重要的理论意义和应用价值。
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