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《中国植物病理学会2008年学术年会论文集》2008年
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干旱诱导蛋白相关基因的克隆及其与玉米弯孢菌叶斑病抗性相关性初步探讨

黄秀丽  刘力行  刘铜  翟羽红  周菲红  姜雪  陈捷  
【摘要】:根据玉米自交系与弯孢叶斑病菌非亲和与亲和互作过程中差异蛋白质组学的比较分析,发现非亲和性自交系78599-1在接种强致病类型(CX-3)24h 后诱导产生22 kD 干旱诱导蛋白(质谱鉴定为 SoDip22),而该蛋白在亲和自交系 E28中仅组成型表达且接种前后表达量变化不大。该蛋白属于 Asr(脱落酸、胁迫和成熟诱导)家族中的成员,Asr 家族成员与植物逆境胁迫关系密切,作为转录因子参与脱落酸调节的信号传导途径。为了探讨22kD 干旱诱导蛋白在玉米抗弯孢菌叶斑病中的作用, 根据质谱鉴定结果提供的肽段信息设计兼并引物,成功克隆了编码该打败的 cDNA 序列,并命名为 ZmDip(GenBank 号为:EU164846)。ZmDip 编码一个长度为141aa 的蛋白,该蛋白序列与 SoDip22 有90.9%的相似性。为了探讨 ZmDip 基因与玉米弯孢菌叶斑病抗性的关系,建立了农杆菌介导的瞬时表达体系,成功地将该基因在玉米离体叶片上进行了瞬时表达,测定了该基因过表达情况下玉米离体叶片防御酶系等抗性相关的生理生化指标变化。结果初步显示:过表达该基因后,玉米离体叶片中活性氧(AOS) 包括超阴离子(O_2~-)和过氧化氢(H_2O_2)含量有所增加,过氧化物酶(POD)活性有所下降,而过氧化氢酶(CAT)、超氧化物歧化酶(SOD)、多酚氧化酶(PPO)活性均增加。在 ZmDip 基因过表达的情况下接种 CX-3,与对照相比较,离体叶片坏死斑略小一些,但是上述反应与对照相比差异均未达到显著水平。由此可以看出,ZmDip 参与玉米抗性相关的活性氧代谢的调控,可能还需要其他因子的参与或病原侵染诱导,进一步工作正在进行。

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