為探究荔枝果皮幾丁質(zhì)酶對(duì)霜疫霉病抗性中的功能,本研究以抗病品種‘黑葉’和感病品種‘桂味’為試驗(yàn)材料,分析荔枝果皮中的幾丁質(zhì)酶活性和基因表達(dá)情況。結(jié)果表明,果皮中幾丁質(zhì)酶活性不同,其與品種的抗病性正相關(guān),霜疫霉菌侵染提高了果皮中酶活性�；谵D(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù),共檢測到75條幾丁質(zhì)酶基因,在系統(tǒng)進(jìn)化樹上分為3枝。接種霜疫霉的抗病和感病品種果皮中差異表達(dá)基因有58條,表明幾丁質(zhì)酶基因響應(yīng)霜疫霉入侵表達(dá)。不同進(jìn)化分枝上的3個(gè)基因的表達(dá)水平因抗病性和接種時(shí)間的差異表達(dá)模式不同。LcChi3-1基因在抗病品種‘黑葉’中的表達(dá)水平遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于感病品種‘桂味’,‘黑葉’果皮中LcChi3-1基因的表達(dá)水平與酶活性具有顯著的相關(guān)性,表明其參與了對(duì)霜疫霉菌的抗病過程,并發(fā)揮主要作用。 

【文章來源】：分子植物育種. 2020,18(11)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

霜疫霉侵染3 d的‘黑葉’和‘桂味’荔枝果皮

圖1 霜疫霉侵染3 d的‘黑葉’和‘桂味’荔枝果皮對(duì)接種霜疫霉菌后的6 h、24 h和48 h的轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)分析，發(fā)現(xiàn)58條差異表達(dá)基因(圖4)。不同時(shí)間不同處理的差異表達(dá)基因?qū)与A聚類圖中可以看出，‘黑葉’和‘桂味’的幾丁質(zhì)酶基因聚類分離，其在兩個(gè)品種果皮中差異表達(dá)，并且同一品種的基因差異表達(dá)與時(shí)間有關(guān)。

根據(jù)轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)中基因表達(dá)分析的結(jié)果，從3組中各選擇一個(gè)LcChi基因，并分析其在系統(tǒng)進(jìn)化樹中的定位(圖3)。根據(jù)轉(zhuǎn)錄組的基因序列結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)引物(表1)。以Actin為內(nèi)參，對(duì)基因的表達(dá)進(jìn)行驗(yàn)證，分析LcChi在果皮中的表達(dá)水平。3個(gè)基因的表達(dá)模式存在差異，品種間幾丁質(zhì)酶的初始表達(dá)水平不一致(圖5)。根據(jù)表達(dá)水平可以分為兩類，第一類是LcChi1-1基因和LcChi2-1基因，第二類是LcChi3-1基因。第一類基因在‘桂味’中的表達(dá)水平持續(xù)高于‘黑葉’，隨果實(shí)采后貯藏時(shí)間延長相對(duì)表達(dá)量上升；接種霜疫霉對(duì)該基因表達(dá)水平的影響較小。第二類基因LcChi3-1在抗病品種‘黑葉’中的初始表達(dá)水平較‘桂味’高，隨貯藏時(shí)間和感病程度增加，該基因相對(duì)表達(dá)量持續(xù)上升。接種霜疫霉的果皮中，72 h和96 h的‘黑葉’果皮中該基因的相對(duì)表達(dá)量分別提高82倍和150多倍，‘桂味’果皮中相對(duì)表達(dá)量僅提高11倍和5倍。在未接種霜疫霉的對(duì)照中，較接種初期，‘黑葉’果皮中該基因的表達(dá)水平大幅度提升(63倍)，‘桂味’中基因相對(duì)表達(dá)量上升幅度較小(13倍)。表明，霜疫霉菌的入侵提高了該基因的表達(dá)水平，且抗病品種果皮中LcChi3-1基因的表達(dá)持續(xù)高于感病品種。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3417743