【摘 要】
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本文选用小麦抗叶锈病近等基因系TcLr15不同叶锈菌生理小种配置亲和互作和非亲和互作，结合钙调素(CaM)效应剂预处理和CaM基因表达分析，对小麦与叶锈菌亲和互作和非亲和互作过程中CaM与防卫反应相关酶活性的关系以及CaM及其不同亚型基因表达的动态变化进行研究，探讨ca2+·CaM信使系统对小麦抗叶锈病反应的调控作用及其亚型特异性。实验结果如下:1.Ca2+预处理明显提高亲和互作中过氧化物酶(PO
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本文选用小麦抗叶锈病近等基因系TcLr15不同叶锈菌生理小种配置亲和互作和非亲和互作，结合钙调素(CaM)效应剂预处理和CaM基因表达分析，对小麦与叶锈菌亲和互作和非亲和互作过程中CaM与防卫反应相关酶活性的关系以及CaM及其不同亚型基因表达的动态变化进行研究，探讨ca2+·CaM信使系统对小麦抗叶锈病反应的调控作用及其亚型特异性。实验结果如下:
1.Ca2+预处理明显提高亲和互作中过氧化物酶(POD)和苯丙氨酸酶(PAL)的活性，接种后48h时POD和PAL的活性分别提高了44.09％和17.89％；Ca2+预处理对多酚氧化酶(PPO)和过氧化物酶(CAT)的活性无明显影响。
2.CaM拮抗剂三氟拉嗪(TFP)、氯丙嗪(CPZ) 和N-(6-aminohexyl)-5-chloro-1-naphthalene sulfonami de) (W-7)预处理均可以抑制小麦-叶锈菌非亲和互作中的POD、PAL、PPO和CAT活性。
3.TFP、CPZ和W-7浸种处理明显推迟由非亲和叶锈菌诱导的POD活性升高的起始时间，并且在整个离体培养过程中POD活性均比未处理对照的POD活性低。接种120h后TFP、CPZ和W-7预处理与未处理对照的相比，其POD活性分别降低了35.90％、29.69％和41.67％；其PAL活性分别下降了26.01％、21.98％和19.03％:TFP、CPZ和W-7预处理后接种非亲和性菌48h时与未处理接菌对照相比，其PPO活性分别下降了9.42％、8.44％和12.18％；TFP、CPZ预处理的CAT活性变化趋势和幅度与未处理接菌对照相比无明显差异，只是在接种72h时活性分别下降22.04％、30.22％和28.35％。
4.小麦接菌后在前12h内CaM的四个亚型基因表达量与不接菌对照相比相差不大。小麦接种非亲和叶锈菌后48h、72h、96h时CaM SF-1基因表达量比亲和组合的分别高24.6％、26.6％、38.8％。小麦接非亲和叶锈菌后24h、48h时CaMSF-4基因表达量就已经分别高出亲和组合的26.8％和28.0％。但在小麦接种非亲和叶锈菌24h到96h这一过程中CaM SF-2基因表达量均低于亲和组合中CaM SF-2基因表达量，而CaM SF-3基因表达量与亲和组合中CaM SF-3基因表达量相差不大。
5.小麦接菌后在第24h、第48h时非亲和组合中CaM基因表达量要高于亲和组合中CaM基因表达量，分别高出18.1％和47.9％，而在第72h和第96h时非亲和组合中CaM基因表达量又低于亲和组合CaM基因表达量。
上述结果暗示，小麦中Ca2+·CaM信使系统可能参与了小麦抗叶锈病反应，并且具有亚型特异性。小麦中CaM SF-1基因与CaM SF-4基因可能与小麦抗叶锈病相关。CaMSF-2基因可能与小麦感叶锈病相关，而CaM SF-3基因可能不参与小麦抗叶锈病反应。
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