本文關(guān)鍵詞：假禾谷鐮孢細(xì)胞凋亡基因FpTatD的鑒定與表達(dá)分析

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【摘要】：【目的】鑒定和克隆假禾谷鐮孢(Fusarium pseudograminearum)細(xì)胞凋亡相關(guān)基因FpTatD,分析FpTatD在假禾谷鐮孢菌絲、分生孢子和侵染不同時(shí)期的表達(dá),為探索細(xì)胞凋亡在假禾谷鐮孢侵染過程中的功能提供理論依據(jù)。【方法】從Gen Bank獲得模式物種已知的TatD氨基酸序列,利用BLASTP的方法在鐮孢中鑒定TatD同源蛋白,并構(gòu)建進(jìn)化樹;分別以假禾谷鐮孢的基因組DNA和cDNA為模板,通過PCR方法克隆假禾谷鐮孢FpTatD的基因序列和開放閱讀框(ORF)序列;利用實(shí)時(shí)熒光定量PCR方法分析FpTatD在假禾谷鐮孢生長、產(chǎn)孢及侵染不同時(shí)期的表達(dá);利用轉(zhuǎn)錄組測序方法分析FpTatD在假禾谷鐮孢與感病小麥和抗病小麥互作中的表達(dá)差異。【結(jié)果】鐮刀菌中有4個(gè)保守的TatD同源蛋白,與其他物種的TatD蛋白構(gòu)建系統(tǒng)進(jìn)化樹,發(fā)現(xiàn)TatD在進(jìn)化上分成兩個(gè)大的分支,第一個(gè)分支的TatD在所有物種中都非常保守,包括鐮刀菌的TatD1和TatD2,第二個(gè)分支的TatD蛋白屬于植物和真菌特有的,包括鐮刀菌的TatD3和TatD4;克隆假禾谷鐮孢的FpTatD1、FpTatD2、FpTatD3、FpTatD4基因長度分別為993、1 331、1 227、1 176 bp,ORF區(qū)長度為993、1 182、1 227、1 176 bp。FpTatD2 5′端包含兩段長度為94和55 bp的非編碼序列,FpTatD1、FpTatD3和FpTatD4均不含非編碼序列。4個(gè)FpTatD編碼蛋白質(zhì)的分子量大小分別為36.37、43.13、45.59、44.25 k D。蛋白結(jié)構(gòu)和序列分析顯示FpTatD蛋白均具有明顯的DNase結(jié)構(gòu)域以及大部分保守的氨基酸位點(diǎn);實(shí)時(shí)熒光定量PCR分析顯示,FpTatD1和FpTatD2在假禾谷鐮孢中的表達(dá)量高,且在侵染初期階段明顯誘導(dǎo)表達(dá),尤其是FpTatD1在侵染36 h和3 d時(shí)分別上調(diào)表達(dá)8.8倍和7.6倍;而FpTatD3和FpTatD4表達(dá)量非常低,且在不同階段的表達(dá)量無明顯變化,說明FpTatD1和FpTatD2在假禾谷鐮孢中起主要作用;通過分析假禾谷鐮孢與感病小麥國麥301和抗病小麥周麥24互作的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù),與實(shí)時(shí)熒光定量PCR結(jié)果一致,FpTatD1和FpTatD2表達(dá)量高,并在侵染階段上調(diào)表達(dá),而且相對于假禾谷鐮孢與感病小麥的親和互作中,其與抗病小麥的非親和互作中,FpTatD誘導(dǎo)表達(dá)倍數(shù)更高�！窘Y(jié)論】假禾谷鐮孢細(xì)胞凋亡相關(guān)基因FpTatD可能參與病原菌與寄主的互作過程。
【作者單位】： 河南農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院/小麥玉米作物學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/河南省糧食作物協(xié)同創(chuàng)新中心;
【關(guān)鍵詞】： 假禾谷鐮孢 細(xì)胞凋亡 TatD核酸酶 基因克隆 表達(dá)分析
【基金】：國家自然科學(xué)基金(30601221) 國家公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(xiàng)(201503112)
【分類號】：S432.4
【正文快照】： 0引言【研究意義】假禾谷鐮孢(Fusariumpseudograminearum)于1951年在澳大利亞首次被報(bào)道,其引起的小麥莖基腐病每年造成直接經(jīng)濟(jì)損失超過10億美元。目前,世界上已有10多個(gè)國家先后報(bào)道該病害的發(fā)生和危害[1]。2011年,LI等在河南省小麥產(chǎn)區(qū)首次報(bào)道假禾谷鐮孢的危害,罹病植物

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1 袁婷露;張彥;於新建;曹秀云;張棟;;禾谷鐮孢轉(zhuǎn)化體系的優(yōu)化[J];植物生理學(xué)通訊;2008年02期

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本文編號：979642