东方百合‘索邦’LhSorPR4b、LhSorPR10a和LhSorPR10b基因功能初步分析

来源 :西南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hdf1038
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
东方百合‘索邦’(Lilium spp.Sorbonne)是多年生草本球根植物,为鲜花切花产业的重要经济作物,但是病害造成损失严重。病程相关蛋白(Pathogenesis-related Proteins,PR)是植物受到生物胁迫时所积累的一类蛋白的总称,广泛参与植物对生物和非生物胁迫的应答,是植物抗病性的重要组成部分。对百合LhSorPR4b、LhSorPR10a和LhSorPR10b基因的克隆和功能初步分析,为增强百合的抗病性相关研究,培育抗病性强的新品种奠定基础。本研究通过‘索邦’百合感染灰霉病(Botrytis elliptica)的转录组数据中筛选得到的高表达LhSorPR4b、LhSorPR10a和LhSorPR10b基因,并以叶片cDNA为模板克隆得到这3个PR基因全长。使用生物信息学分析,解析了3个基因及其编码蛋白的特性。利用实时荧光定量PCR分析3个基因在各组织中的表达特异性;并通过椭圆葡萄孢(B.elliptica)、尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)病原菌侵染后分析了这些基因对病害的响应模式;通过SA、Me JA、ETH激素处理分析它们对激素的响应情况;通过高温、低温胁迫处理分析它们在温度胁迫中的表达。在普通烟草中过表达LhSorPR4b、LhSorPR10a和LhSorPR10b基因,分析其对B.cinerea及F.oxysporum的抗病性,并对胁迫后的转基因烟草进行生理指标测定,初步验证其功能。旨在明确LhSorPR4b、LhSorPR10a和LhSorPR10b基因在百合抗病过程中的功能,为加强百合对生物和非生物胁迫环境的抗性提供分子基础,为进一步深入研究百合PR基因的生物学功能以及其在抗病过程中的作用机制提供理论依据,为‘索邦’百合减少病害损失和种质创新开拓新的发展思路和方向。研究结果如下:1、B.elliptica处理不同时间的‘索邦’的叶片的转录组测序分析,从中筛选了三个PR基因,通过NCBI氨基酸BLAST分析显示一个495bp的序列,开放阅读框为474bp,编码158个氨基酸,等电点为5.72,BLST结果显示它与铁炮百合的PR107基因相似度高达95%,因此将其命名为LhSorPR10b。并且参照前人研究,通过cDNA模板扩增克隆得到LnSorPR4b(APG55503.1)、LnSorPR10a(ALO77720.1)基因长度分别为432bp、471bp。2、对LhSorPR4b、LhSorPR10a和LhSorPR10b基因在‘索邦’组织表达特异性进行分析,结果如下:LhSorPR4b在茎中表达量最高;LhSorPR10a在根中表达量最高;LhSorPR10b叶中表达量最高。对百合组培苗进行激素处理,病原菌处理及胁迫处理,结果显示,在激素处理中,LhSorPR4b、LhSorPR10a和LhSorPR10b能被水杨酸(SA)、茉莉酸(Me JA)、乙烯利(ETH)、高温、低温诱导表达;在病原菌处理中,LhSorPR4b、LhSorPR10a和LhSorPR10b被B.cinerea处理诱导表达,LhSorPR4b、LhSorPR10a和LhSorPR10b能被F.oxysporum诱导表达;3、成功构建LnSorPR4b、LnSorPR10a和LnSorPR10b基因的植物超表达载体pGMF500-LnSorPR4b、pGMF500-LnSorPR10a、pGMF500-LnSorPR10b,利用农杆菌介导法将质粒成功整合到普通烟草基因组中并获得转基因烟草阳性植株,实时荧光定量结果表明,这3个基因在转基因烟草株系中稳定表达,同时筛选出表达量高、中、低株系。平板抑菌实验证明转入了PR基因的烟草叶片粗蛋白均不同程度的抑制了B.elliptica、F.oxysporum菌丝的生长。活体抑菌实验结果显示,转基因烟草植株较野生型烟草对F.oxysporum的抗性强。转基因烟草叶片生理指标检测结果表明,转基因烟草在受到F.oxysporum侵染后抗性显著增强,初步验证了‘索邦’PR基因在抗病过程中的功能。
其他文献
在如今的经济时代下,国家与国家之间、企业与企业之间竞争的焦点表现在管理能力的较量上,而管理能力的竞争又表现在人力资源的竞争,特别是―管理型员工‖的较量上,管理成为企业资源要素中最重要的要素之一,管理型员工在我国国有企业中的地位也越来越高。管理型员工作为企业发展的领头羊、核心能力的载体,具备许多企业的核心管理知识和管理经验。企业要在新时期激烈的市场竞争中维持市场地位,提高自身市场竞争力,离不开管理型
波尔山羊,最早在19世纪初驯化于南非,其以生产性能稳定、生长速度快、产肉多等多种优良特性而备受世界关注。自上个世纪中叶后被世界范围内多国引种,如澳大利亚、美国、及亚洲诸国。尤其是澳洲对引入的南非波尔山羊在生长性能上进一步持续开展强力的人工选育,使得澳洲波尔山羊的生长性能闻名世界并被誉为“产肉机器”。目前,我国拥有丰富的地方山羊遗传资源并在繁殖等经济性状上携带大量优势基因型。然而,我国山羊群体整体上
甜橙(Citrus sinensis(L.)Osbeck)是我国最重要的经济果树之一,是芸香科柑橘属植物,其含有丰富的糖苷化合物。糖基化修饰是植物中广泛存在的修饰方式,在植物生长发育过程中起着重要作用。植物的糖基化修饰通常是在UDP-糖基转移酶(UDPGlycosyltransferase,UGT)的催化下,将UDP-葡萄糖的葡萄糖残基转移至受体分子上的过程。UGT基因是以基因家族的形式存在于植物
烟草曲茎病毒(Tobacco curly shoot virus,Tb CSV)是双生病毒科(Geminiviridae)菜豆金色花叶病毒属(Begomovirus)的病毒,由烟粉虱(Bemisia tabaci)传播,在番茄、烟草等作物上造成病害。在田间,部分分离物伴随烟草曲茎伴随卫星(tobacco curly shoot betasatellite,TbCSB)。βC1蛋白是双生病毒伴随卫星
阅读教学是语文教学的重要组成部分,是落实学生语文核心素养的关键环节。“统编版”小学语文教材在阅读板块的设计较有创新性,加大了“精读”与“略读”的区分,又把“课外阅读”以合理的方式有机的纳入教材系统,这就构建了从“教读”到“自读”再到“课外阅读”的“三位一体”阅读教学体系。“三位一体”阅读教学体系的构建为小学语文阅读教学带来了新的活力,同时也为教师阅读教学提出了新的挑战。本文以“三位一体”阅读教学体
研究背景:抑郁症是一种受多种因素影响的精神疾病,主要表现有情绪低落、快感不足、社交退缩、饮食失调等症状,影响全世界数亿患者的身心健康。现有药物治疗效果不理想,探索新的治疗靶点仍是当前亟待解决的难题。近年来,免疫炎症假说认为持续慢性应激能够激活下丘脑-垂体-肾上腺(Hypothalamic-pituitary-adrenal,HPA)轴,过度释放糖皮质激素(Glucocorticoid,GC)并占据
花青素作为天然的多酚化合物,是紫薯中的重要功能活性成分,具有抗炎,抗癌,抗氧化和抗衰老等作用。随着人们对健康食品需求的日益增加,开发富含花青素的发酵制品和将其作为色素添加到发酵产品成为日后新趋势。目前,菌株对紫薯花青素影响的研究较少,本实验以紫薯花青素为研究对象,对菌株发酵前后紫薯花青素的含量、组成成分、抗氧化活性、稳定性、进行了分析,此外,利用秀丽隐杆线虫作为动物模型,研究了发酵前后紫薯花青素的
乳腺炎是奶牛最为常见的疾病之一,给畜牧业造成了严重的经济损失。大肠杆菌是引起临床型乳腺炎的主要病原微生物。在经典的炎性通路中,TLR4(Toll-like receptor 4)识别大肠杆菌毒性因子LPS(lipopolysaccharide),通过髓样分化因子88(My D88)激活MAPK(mitogen-activated protein kinase)和NF-κB(nuclear fact
绿肥覆盖在水土保育、养分蓄持、土壤改良培肥中的作用已得到国内外专家认可。紫色土具有粗骨性强、保水保肥能力弱等特征,主要分布于四川盆地的丘陵山地。关于绿肥覆盖对紫色土水土肥流失的研究较少,尤其对壤中流较强的紫色土坡耕地果园鲜见报道。对此,本文首先通过收集Web of Science和中国知网(CNKI)数据库中的85篇相关文献数据进行了meta分析,定量研究了坡耕地果园生草覆盖管理在减少径流、土壤和
2011年颁布的《义务教育数学课程标准》(以下简称《课程标准》)对学生问题解决能力的培养作出了明确的要求,小学数学问题解决方面的文献集中在较浅的简单数学问题解决的研究,缺乏对较为复杂问题、较高年级学生的高层次数学思维过程的研究,对于当前培养小学生复杂问题解决能力的目标达成度还不够。小学数学复杂问题具有问题情境贴近生活实际、已有数学信息需要深入挖掘、解题步骤较多、蕴含的数学思想明显、需要学生具有较高