论文部分内容阅读
由专性寄生菌Blumeria graminis f.sp.tritici引起的小麦白粉病是小麦最严重的病害之一。为了研究植物与活体寄生菌亲和性反应机理，我们以小麦-白粉菌为体系，研究了小麦对白粉菌的亲和性因子。小麦品种扬158接种白粉菌菌株Qiul后，表现过敏性坏死反应(HR)，接种菌株Bai3后表现亲和性感病反应(S)。本研究以扬158接种菌株Bai3和Qiul 5d的小麦叶片及未接种叶片为对照，采用cDNA-AFLP方法分离筛选与小麦感病性相关基因，在接种Bai3 5d后的感病叶片共筛选得到223个差异性表达片段，其中有75％可重新扩增，对85个片段进行了测序分析，有41个片段与已知序列具有同源性。在这41个片段中，有26个片段的同源性较高(E＞1e-03)。对编码叶绿体假设蛋白、开花协调子蛋白、乙烯蛋白激酶抑制子、Clone wlm96.pk028.k4：fis，full insert mRNA、ROP6蛋白、糖基转移酶家族蛋白1、肌醇六磷酸酶、叶绿体核糖体蛋白、延伸因子1gamma-like蛋白、Triticum aestivum，mRNA、Gigantea 3和Patatin-like蛋白等12个感兴趣基因进行了RT-PCR分析。结果表明，编码开花协调子蛋白和肌醇六磷酸酶的基因与小麦对白粉菌的亲和性的关系不大，而其它10个基因片段均为差异性表达。编码乙烯蛋白激酶抑制子和Clone wlm96.pk028.k4：fis，full insert mRNA的基因仅在抗病和感病叶片中表达，并在感病叶片接种5d时表达最显著。编码ROP6蛋白、延伸因子1 gamma-like蛋白、Triticum aestivum，mRNA、Gigantea 3和patatin-like蛋白的基因仅在感病叶片中表达，其中编码ROP6蛋白、延伸因子1gamma-like蛋白和Patatin-like蛋白的基因在感病叶片接种1d，2d，5d和7d时均表达，且表达量在第5d达到峰值。编码Gigantea 3的基因在感病叶片接种5d和7d时表达，且在第5d表达要显著一些。编码mRNA的基因仅在感病叶片接种5d时表达。这5个仅在感病叶片中表达的基因可能与小麦对白粉菌的亲和性相关。对编码乙烯蛋白激酶抑制子、Clone wlm96.pk028.k4：fis，full insert mRNA、编码ROP6蛋白、Triticum aestivum，mRNA、Gigantea 3和Patatin-like蛋白等6个感兴趣基因进行了Northern杂交验证，结果与RT-PCR基本一致。本研究初步筛选了小麦对白粉菌感病相关基因，它们参与了营养需求供给、防卫抑制以及抑制细胞的程序性死亡等过程。该研究为进一步了解活体寄生菌抑制植物防卫反应和利用植物活体营养的分子机制奠定了基础。