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抗病基因的研究是植物抗病基因工程的基础。研究表明，拟南芥NDR1（non-race-specificdisease resistance1）基因编码一个质膜定位蛋白，在R基因介导的抗性中具有重要作用。该基因能与CC-NB-LRR（卷曲螺旋核酸结合或富亮氨酸重复）类抗病蛋白相互作用，介导植物的广谱抗病性，并且在一些植物防御途径之间具有保守性，但关于NDR1基因对植物病毒的抗性报道较少。本研究从广谱抗病毒植物苋色藜中克隆了与拟南芥NDR1同源的基因，即CaNDR1a和CaNDR1b，在明确CaNDR1a和CaNDR1b表达量分析和亚细胞定位的基础上，通过ELISA检测了转基因T1代烟草植株对病毒的抗性，力求揭示CaNDR1a和CaNDR1b基因的抗病毒功能。研究结果如下：1)根据苋色藜转录组测序分析结果，采用RT-PCR克隆获得两个与拟南芥同源的NDR1基因，分别命名为CaNDR1a和CaNDR1b，生物信息学分析揭示CaNDR1a和CaNDR1b是NDR1的同源基因。2)实时定量PCR分析表明，CaNDR1a和CaNDR1b在苋色藜接种TMV和CMV后显著上调表达，表达量约增加3～5倍，CaNDR1基因可能在诱导植物防御反应抵抗外来病毒入侵过程中具有重要作用。3)构建植物瞬时表达载体，通过农杆菌渗入法注射烟草并进行亚细胞定位观察，CaNDR1a和CaNDR1b皆定位于细胞膜上，并且TMV和CMV侵染对CaNDR1a和CaNDR1b的胞内定位没有影响，说明苋色藜NDR1基因在响应病毒侵染过程中主要在细胞膜上表达并介导抗病信号的转导。4)构建CaNDR1a和CaNDR1b植物表达载体，经农杆菌介导的遗传转化获得转基因烟草，ELISA检测显示部分转基因株系对TMV和CMV的抑制作用显著增加，表明转CaNDR1a和CaNDR1b基因烟草对植物病毒具有一定抗性。