【摘要】:NHL(NDR1/Hin1-like)是从拟南芥基因组数据库中发掘出来的与拟南芥NDR(Non-race-specific disease resistance gene)基因和烟草HIN1(Harpininduced gene 1)基因序列同源的基因,是一些抗病基因(Resistance genes)产物诱导的拟南芥对细菌和真菌病原体的抵抗所必须的基因。该家族在多种植物防卫、免疫反应中起到重要作用。本研究充分利用生物信息学手段与分子生物学手段,以辣椒为对象,系统探究辣椒CaNHL基因家族在辣椒抗病防御中的作用。我们利用生物信息学手段,以本实验室前期已克隆得到的CaHIN1 (AB162221)为诱饵,从辣椒全基因组数据库中共筛选出15个CaNHL家族基因,其编码的蛋白被分为4个亚组,且每个亚组间具有相似的蛋白结构和Motif分布,并且该家族共享两个高度保守的Motif基序(Motif 1:NPNKRIGIYYD;Motif2:NPNKRIGIYYD);染色体定位分析发现该家族基因随机分布在7条染色体上;顺势元件分析得出该家族基因启动子存在多个重复茉莉酸甲酯(MeJA)、水杨酸(SA)、脱落酸(ABA)、耐低温等激素与抗逆响应反应元件。随后,我们通过分析转录组数据,构建该家族基因的组织表达与胁迫表达模式,发现除CaNHL3外,其他基因都在各个组织中有较高表达,并且有CaNHL1、CaNHL4、CaNHL6、CaNHL10、CaNHL11、CaNHL12等基因在SA、JA、ABA处理下呈现特异高表达,揭示这些基因可能参与上述抗病激素的响应。通过qRT-PCR分析发现烟草花叶病毒胁迫下,上述激素处理下的高表达基因均出现差异表达,揭示上述基因可能参与辣椒的抗病毒反应。综合上述分析,笔者推测CaNHL家族可能在辣椒抗病毒防御中起到了非常关键的作用,揭示NHL不仅在植物抵御细菌和真菌,甚至在抵御病毒中发挥重要作用,为辣椒的抗病育种等提供理论基础。