小麥類受體蛋白激酶基因TaPK3A的克隆與抗紋枯病功能初步分析
摘要：小麥紋枯病已成為我國小麥生產的重要限制因素。研究小麥防御反應分子基礎,發掘有效的抗病基因是小麥抗紋枯病育種突破的前提。本研究從抗紋枯病小麥品系CI12633中克隆出一個類受體蛋白激酶(receptor-like protein kinase, RLK)基因TaPK3A,并對其表達特性及抗紋枯病功能進行了分析和驗證。TaPK3A基因的開放閱讀框長度為1983 bp,編碼660個氨基酸組成的類受體蛋白激酶。TaPK3A在抗紋枯病小麥品系 CI12633中的表達受禾谷絲核菌的誘導而顯著上調;TaPK3A在根、莖、葉、穗中都有表達,以葉中的表達量最高;TaPK3A的表達受植物激素水楊酸誘導最為顯著。利用大麥條形花葉病毒(barley stripe mosaic virus, BSMV)誘導的基因沉默(virus-induced gene silencing,VIGS)技術,降低抗紋枯病小麥CI12633中TaPK3A的轉錄水平,再接種禾谷絲核菌 WK207 進行紋枯病抗性鑒定。結果顯示,與對照植株相比, TaPK3A轉錄量下降的CI12633植株對紋枯病的抗性顯著降低,說明TaPK3A是小麥防御紋枯病反應所需的。
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