菌核病长期以来一直是我国油菜生产上的最主要病害。常规育种方法对提高油菜抗菌核病性近20年几无显著进展。Thanatin抗菌肽是来源于是刺肩蝽(Podisus maculiventris)的一种小分子多肽,其抗真菌活性在已知抗菌肽中最高。为了探索一种通过现代分子技术提高油菜抗菌核病性的方法,本项目将密码子优化后的Thanatin基因分别构建为含1-5拷贝抗菌肽基因融合表达的植物转化载体,各抗菌肽单元间插入植物蛋白酶识别位点,使融合表达的抗菌肽在植物体内可自动剪切为单个抗菌肽单元,以增加抗菌肽的表达丰度和效率。分别将1-5拷贝抗菌肽串联融合表达的载体转入拟南芥,结果表明抗菌肽转基因株系对抗菌核病抗性有所提高,但提高幅度有限。转入1拷贝和转入5拷贝的株系间抗性差异不显著。将5拷贝抗菌肽基因转入油菜后,病斑直径下降20%。RNA水平的研究结果显示外源基因在转基因株系大量表达,但蛋白水平的检测工作尚未完成,融合表达的抗菌肽在转基因植物体内是否成功剪切尚未知,将在后续工作中继续完成。
英文主题词Sclerotinia; antimicrobial peptide; Thanatin; Brassica napus; transgenic plant