小麦MYB基因与乙烯信号对韧皮部防卫反应与麦长管蚜抗性的调控作用

来源 :南京农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dhxdhxdhxdhx
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
作为全世界多数国家的重要粮食作物,小麦在全球多数地方育植。近年来,由于世界的不断发展和人口的激增,小麦的需求量也越来越大。然而,由于长期以来恶劣气候条件以及多种虫害病害等因素的影响,小麦的产量和品质都明显下降,蚜虫取食危害就首当其冲,蚜虫不仅通过口针吸取小麦汁液获得营养,而且能够产生蜜露,影响小麦光合作用的同时也为多种病原菌的滋生创造条件,对小麦的实际生产造成损失。  MYB转录家族在植物新陈代谢和防卫反应中具有重要意义。当植物受到外界生物胁迫及非生物胁迫时,MYB转录因子能够参与到不同的调控进程,达到防御外界胁迫的作用。在模式植物拟南芥中,关于MYB转录家族的研究很多,但是目前关于MYB转录家族如何参与调控植物防卫反应的研究还不是很深入,对小麦来说更是如此。  本研究根据实验室从小麦的73个已知序列全长的TaMYB基因中筛选出TaMYB19,TaMYB29及TaMYB44三个基因,当小麦被蚜虫取食侵害时,这三个基因表达水平显著增强。通过VIGS技术小麦中对三个基因分别进行沉默,获得了沉默小麦植株后,对小麦抗蚜性以及乙烯信号通路参与的调控进行研究。  1.三种TaMYB基因参与调控小麦对麦长管蚜的韧皮部防卫反应  本实验中,根据前人从73个已知序列全长的TaMYB基因中筛选出三个推测参与抗蚜的基因TaMYB19,TaMYB29及TaMYB44,利用BSMV-VIGS技术,在小麦中分别沉默了这三个基因,对沉默植株中小麦的韧皮部防卫反应进行研究。研究结果发现,在三种沉默植株中蚜虫的取食偏好和繁殖率均有所提高,EPG波形图分析显示,沉默植株中蚜虫在韧皮部的取食时间和取食次数增加,在显微镜下观察发现沉默植株的叶片胼胝质沉积率比对照少很多,减少了蚜虫取食危害小麦的阻碍。同时,检测了韧皮部防卫相关的编码韧皮部凝集素蛋白的基因PP2-A以及编码葡聚糖合酶的基因GSL2,GSL10,GSL12表达水平,检测结果表明,在沉默植株中PP2-A以及GSL2,GSL10,GSL12的表达显著降低,说明TaMYB19,TaMYB29及TaMYB44参与了小麦的抗蚜调控。  2.乙烯信号通路在MYB调控抗蚜机制中的作用  乙烯是植物体内一种参与到多种生长发育和新陈代谢的内源性激素,乙烯介导的信号通路对于调控植物抗虫性有重要作用。在模式植物拟南芥中,乙烯信号通路能够与AtMYB44互作共同参与调控韧皮部防卫反应,而且,在小麦中的研究发现,乙烯信号通路在调控小麦对麦长管蚜的抗性调控中具有重要意义。  本实验中,在分别沉默TaMYB19,TaMYB29及TaMYB44的小麦植株上使用乙烯抑制剂后,MYB基因的表达水平都受到不同程度的抑制,表明乙烯信号通路可能位于MYB调控的上游,并且能够影响MYB基因的表达。同时发现,在使用乙烯抑制剂处理的沉默小麦中EIN2基因的表达水平也受到影响,韧皮部防卫相关的基因PP2-A以及GSL2,GSL10,GSL12的表达明显降低,进一步说明TaMYB19,TaMYB29及TaMYB44通过与乙烯信号通路互作,共同调控小麦的韧皮部防卫反应,最终达到抗蚜的目的。
其他文献
通过对一道力学题的解析,归纳总结出运用牛顿定律解答力学问题的思路和步骤。
识字是提高低年级学生阅读能力的基础,教师应从小学生心理特点出发,通过游戏化教学、生活情景引入以及丰富多彩的联系方式等方面激发学生的学习兴趣,笔者根据自身的教学经验,浅谈
高中数学教学改革,就是要突破传统教学的束缚,实现对学生创造性思维和创新能力的培养。在这方面要求我们高中数学老师在课堂教学中实施创新教育,为此我们可以从营造民主宽松的课
教师在教学中发扬民主教学作风,创设和谐、平等的适学氛围,激活学生的主体意识,强化学生的自主精神,就成为促成学生潜在的创新之火进发异彩的必要先导,成为关键。
近年来,高温胁迫和水稻穗腐病的发生给水稻产量造成严重的损失,目前,油菜素内酯在生物和非生物的逆境中的研究十分广泛。然而,有关油菜素内酯调控水稻花期高温的生理机制以及是否可以预防水稻穗腐病目前尚未见研究。本研究拟通过喷施EBR(表油菜素内酯)制剂,研究是否可以缓解水稻高温胁迫伤害的同时预防穗腐病的发生,并对其机理进行初步研究。研究结果指出,与正常对照相比,水稻花期被高温胁迫后,结实率、花药开裂率和花
为探索热冲击(Heat Shock,简称HS下同)对soja亚属野生大豆(G.Soja)、半野生大豆(G.gracilis)、栽培大豆(G.max)三个不同进化类型大豆萌芽种子下胚轴酯酶同工酶的影响。本试验
摘 要:英语作为21世纪人才必须掌握的语言工具,是小学教学体系中的基础学科,意在培养学生的英语综合能力,为学生的未来发展奠定坚持基础。从我国英语教学现状来看,学生对英语的掌握以及实践能力始终达不到预期目标,主要原因在于英语表述思维与母语存在较大的差别,学生很难从英语形成规律展开学习。而自然拼读法的应用则是从英语词汇形成规律出发展开教学,对提升学生各项英语能力都有着重要帮助。为此,文章探究了自然拼读
阅读是一个人个体生命的扩展。小学生语文课外阅读应该以建构主义学习理论为指导,关注学生内部动力的生成,形成课外阅读场。同时,以学生为主体,根据学生不同年龄段的身心特点,提供
摘 要:在高职篮球教学中,采用比赛教学法可以在比赛中强化篮球技能、增强篮球意识、加深篮球规则的印象及加强学生的思想道德教育。比赛教学法既改变传统教学的枯燥性,提高学生的兴趣和积极性,又能使学生适应赛场环境,增强抗压能力。其在篮球教学中愈发被应用。  关键词:篮球;比赛;教学;应用  比赛式教学法是将教学内容和教学过程融入到篮球对抗式的比赛中去。按照统一的篮球比赛规则,学生在限定时间内进行最大限度的
小学语文,既很好教,又很难教。好教是因为只要认得字,就可以教;难教是因为要真正教出成绩,又非常困难。这里,本人根据多年的教学经验,谈一些粗浅看法,也许能给大家帮助,现录于此,供大家