爪哇根结线虫是农作物的一种重要病原生物,给国内外农业生产造成了极大的损失。本项目在抑制差减杂交的基础上,用cDNA阵列及杂交技术,对爪哇根结线虫食道腺细胞和肠细胞进行研究,筛选了爪哇根结线虫的寄生性相关基因;用反向Northern杂交和原位杂交研究基因的表达,并用RNAi技术研究了这些寄生性基因的功能。本项目的系统研究将给植物线虫寄生性相关基因的分离与鉴定提供重要基础,对研究定居性内寄生线虫与植物
本项目以爪哇根结线虫(M.javanica)为材料,用直接微量吸取寄生阶段的二、三和四龄幼虫的食道腺细胞质和肠细胞质,利用抑制差减杂交技术(SSH),构建富集特异咽腺细胞的cDNA差减文库;在Macroarray杂交分析和与基因库信息对比的基础上,共获得69个假定寄生性相关基因的EST序列。克隆了与植物寄生性相关的基因Mj-eng-3和 Mj-l-1,两者cDNA全长为1675 bp和573 bp。RT-PCR分析表明,以上两个基因在线虫卵,二龄幼虫和雌虫上表达量不同,Mj-eng-3在二龄幼虫上的表达量最大,而Mj-l-1则在雌虫上表达量大。原位杂交分析表明,Mj-eng-3定位于亚腹食道腺内表达。用RNAi对Mj-eng-3基因进行了功能分析。结果表明,RNAi处理后,Mj-eng-3基因表达减弱,二龄幼虫对番茄侵染减少,说明该基因与植物寄生性相关。基因结构分析表明Mj-eng-3含6个内含子,是多基因家族成员。本项目研究说明SSH-Macroarray分析技术是筛选植物线虫寄生相关基因的有效技术。项目建立的线虫原位杂交、RNAi技术为我国进一步开展分子植物线虫学研究打下重要基础。