【摘 要】
:
[目的]分析普通菜豆PvEG261的序列及表达模式特征,并研究其抗枯萎病和抗旱功能,为普通菜豆镰孢菌枯萎病抗病和抗旱信号调控网络解析及分子育种奠定基础.[方法]对PvEG261开放读码框(open reading frame,ORF)进行生物信息学分析,预测该基因编码蛋白质的理化性质、二级结构、信号肽序列,在NCBI中通过BLASTP检索高同源性蛋白序列进行序列比对并构建系统发育进化树;利用qRT-PCR技术分析PvEG261组织表达特异性及响应枯萎病原菌、干旱胁迫的表达模式;构建PvEG261过表达载体
【机 构】
:
辽宁省农业科学院作物研究所,中国沈阳 110161;田纳西州立大学农业与环境科学系,美国田纳西州纳什维尔 37209;进化基因组学公司,美国路易斯安那州拉斐特 80501
论文部分内容阅读
[目的]分析普通菜豆PvEG261的序列及表达模式特征,并研究其抗枯萎病和抗旱功能,为普通菜豆镰孢菌枯萎病抗病和抗旱信号调控网络解析及分子育种奠定基础.[方法]对PvEG261开放读码框(open reading frame,ORF)进行生物信息学分析,预测该基因编码蛋白质的理化性质、二级结构、信号肽序列,在NCBI中通过BLASTP检索高同源性蛋白序列进行序列比对并构建系统发育进化树;利用qRT-PCR技术分析PvEG261组织表达特异性及响应枯萎病原菌、干旱胁迫的表达模式;构建PvEG261过表达载体,转化发根农杆菌K599菌株,诱导普通菜豆产生转基因不定根系,同时构建PvEG261沉默载体,其体外转录产物接种普通菜豆,干扰PvEG261的表达,通过接种镰孢菌枯萎病原菌和干旱处理,观察对照、过表达和基因沉默菜豆植株的表型,进行抗病性和抗旱性鉴定,并测定过氧化氢(H2O2)含量、丙二醛(MDA)含量、超氧化物歧化酶(SOD)和过氧化物酶(POD)活性等生理生化指标.[结果]PvEG261的cDNA序列长471 bp,编码156个氨基酸组成的蛋白质.结构预测其含有10个strand结构,基因编码产物预测分子质量为38.89 kD,理论pI为5.21.PvEG261属于Dirigent超家族成员,包含10个氨基酸的信号肽序列,属于外分泌蛋白.PvEG261与豇豆DIR22蛋白亲缘关系最近,达到91.61%.qRT-PCR结果显示,接种枯萎病原菌和干旱胁迫后,该基因的在菜豆根组织中表达量明显上升,而且该基因具有明显的组织表达特异性,在根中的表达量最高.接种病原菌和干旱胁迫后,与对照相比,过表达植株的抗病性和抗旱性水平明显提高,植株枯萎病发病程度及缺水造成的萎蔫程度均显著降低,根中H2O2含量、POD活性、SOD活性均显著高于对照植株,而MDA含量显著低于对照植株,而基因沉默植株发病程度及萎蔫程度均显著升高,根中H2O2含量、POD活性、SOD活性均显著低于对照植株,MDA含量则显著高于对照植株.[结论]PvEG261响应枯萎病原菌侵染和干旱胁迫,并且正向调控普通菜豆镰孢菌枯萎病抗性和抗旱性水平.
其他文献
为筛选可有效防治马铃薯晚疫病的药剂品种,以7种杀菌剂为材料开展田间防病试验.结果表明,均在2次施药条件下,50%氟啶胺悬浮剂225 g/hm2处理对晚疫病的终防效为90.02%,显著高于其他处理;25%嘧菌酯悬浮剂75 g/hm2处理、30%苯甲·嘧菌酯悬浮剂125 g/hm2处理、25%吡唑醚菌酯乳油112.5 g/hm2处理对晚疫病的终防效也达到80%以上.
为筛选用于应急防控核桃黑斑蚜的绿色、高效农药,选择5种杀虫剂开展了田间防治核桃黑斑蚜试验.结果表明,20%啶虫脒可溶液剂、0.5%苦参碱水剂、5%高效氯氟氰菊酯微乳剂、20%吡虫啉可溶液剂处理对核桃黑斑蚜的防效均在90%以上,前两者在后期的防效更明显,表现出较好的持效性;14%氯虫.高氯氟微囊悬浮剂处理防效最低.
[目的]小麦品种川麦44不仅本身具有高产、稳产、广适等特性,而且以其为亲本已选育审定新品种11个,是小麦育种的一个重要亲本.明确川麦44的遗传特性,鉴定其含有的重要基因或QTL位点,为更好地利用川麦44选育新品种提供理论支撑.[方法]利用荧光原位杂交明确小麦-外源易位对川麦44及其衍生品种的影响以及川麦44及其衍生品种在染色体层面的遗传规律.利用660K SNP芯片数据分析川麦44对其衍生品种的遗传贡献,明确衍生品种中来源于川麦44的高传递率区段.利用已知的小麦基因功能标记及QTL连锁标记,对川麦44中有
集中成熟是棉花机械收获的基本要求,系指整株棉花的棉铃集中在一个较短的时间段内成熟吐絮的现象,而集中成熟栽培则是指实现棉花优化成铃、集中吐絮的栽培管理技术和方法.经过多年研究和实践,我国棉花集中成熟栽培的理论和技术业已形成,成为现代植棉理论与技术的重要内容.本文对棉花集中成熟的概念与内涵、关键栽培技术及其生理生态学机理进行了创新性总结.棉花集中成熟栽培要从播种开始,通过单粒精播技术实现一播全苗、壮苗,为集中成熟创造稳健的基础群体;在全苗壮苗基础上,以集中成熟为目标,根据当地的生态条件和生产条件,综合运用水、
为明确Ca(OH)2溶液防治壶瓶枣黑顶病的最佳喷施浓度及对枣果口感的影响.以山西太谷壶瓶枣为研究对象,通过喷施不同浓度Ca(OH)2溶液.调查枣果成熟后黑顶病发生率和病情指数,及枣果可溶性糖和有机酸含量.结果表明,不同浓度Ca(OH)2溶液处理可显著降低壶瓶枣黑顶病发病率和病情指数(p<0.05).其中,Ca(OH)2饱和溶液稀释150倍液处理防治效果最好.不同浓度Ca(OH)2处理均显著提高壶瓶枣果肉可溶性糖含量,Ca(OH)2饱和溶液稀释150倍可溶性糖含量显著高于其他处理.喷施Ca(OH)2能有效提