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病程相关蛋白基因PR10参与大豆对疫霉菌胁迫反应的功能研究
  • 项目名称:病程相关蛋白基因PR10参与大豆对疫霉菌胁迫反应的功能研究
  • 项目类别:青年科学基金项目
  • 批准号:31101167
  • 申请代码:C130404
  • 项目来源:国家自然科学基金
  • 研究期限:2012-01-01-2014-12-31
  • 项目负责人:徐鹏飞
  • 依托单位:东北农业大学
  • 批准年度:2011
中文摘要:

大豆疫霉根腐病对我国大豆生产造成了严重危害。由于其致病性分化快、毒力复杂,易导致品种抗性丧失。病程相关蛋白(Pathogenesis-related Proteins,PR 蛋白)的表达在植物抗病反应中具有重要意义,特别是PR-10类病程相关蛋白在植物防卫中的重要作用,而引起了越来越多的关注。申请者所在课题组通过SSH 结合cDNA芯片以及RACE技术获得了受疫霉菌诱导上调表达的PR10基因的全长序列(GenBank accession FJ960440),是大豆中的一个新基因。本研究拟通过PR10蛋白抑菌试验、核酸酶活性测定、烟草和大豆遗传转化,转基因检测,以揭示PR10在大豆中的表达模式、抑菌活性及抗菌机制,从而为解析PR10基因的功能及其在抗病中所起的作用提供依据,对持久抗大豆疫霉根腐病基因工程的实现具有一定的推动作用。同时对保护我国自主知识产权的大豆基因资源具有重要的意义。

结论摘要:

由大豆疫霉菌(Phytophthora sojae)引起的大豆疫霉根腐病是严重影响我国大豆生产的毁灭性病害,植物为了抵抗病原微生物的侵害,在长期进化过程中,逐渐形成了一系列复杂而有效的保护机制和防御网络,植物防卫反应中表达的基因主要是编码病程相关蛋白(pathogenesis related proteins,PR蛋白)。在国家自然科学基金资助下,利用RACE技术克隆出PR10基因(GenBank登录号FJ960440),该基因cDNA全序列831bp,ORF为474bp,编码157个氨基酸;Real time-PCR表明,在根和叶片中表达较强;表达受SA、H2O2、ABA和GA3诱导。亚细胞定位表明PR10基因表达蛋白主要分布在细胞膜中。体外抑菌实验表明编码蛋白对大豆疫霉菌1号生理小种菌丝生长具有抑制作用;具有核苷酸酶活性,可以降解RNA;过表达烟草和大豆转基因植株抗病性增强。


成果综合统计
成果类型
数量
  • 期刊论文
  • 会议论文
  • 专利
  • 获奖
  • 著作
  • 23
  • 3
  • 0
  • 0
  • 1
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