陆地棉钙依赖蛋白激酶GhCDPK28-A10参与抗黄萎病的功能分析
[目的]解析GhCDPK28-A10在棉花黄萎病反应中的作用机制,并为棉花抗病育种提供基因资源.[方法]从棉花基因组数据库获得GhCDPK28-A10基因同源序列,进行生物信息学分析.采用实时荧光定量聚合酶链式反应(real-time quantitative polymerase chain reaction,qRT-PCR)方法检测在经大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)、茉莉酸甲酯(methyl jasminate,MeJA)、水杨酸(salicylic acid,SA)或H2O2 处理的棉株中GhCDPK28-A10基因的表达量变化.通过病毒诱导的基因沉默(virus-induced gene silencing,VIGS)技术验证GhCDPK28-A10在棉花抗黄萎病中的作用.[结果]进化树和基因结构分析表明,陆地棉中GhCDPK28-A10的 6 个同源蛋白具有相似数量的基序和 CDPK 家族典型的丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶结构域;启动子区域的序列分析发现GhCDPK28-A10包含响应茉莉酸(jasmonic acid,JA)的顺式作用元件.组织特异性表达分析表明GhCDPK28-A10在根、茎和真叶中均表达,且在真叶中表达水平最高.在大丽轮枝菌、MeJA和H2O2 胁迫下,GhCDPK28-A10的表达量显著升高.VIGS沉默GhCDPK28-A10的棉株中抗病相关基因PR1、NPR1、PR4表达增强;JA合成负调控基因JAZ1表达量降低,说明随着CDPK28-A10表达水平的降低,JAZ1对JA合成的抑制作用减弱,活性氧富集,进而增强棉株的黄萎病抗性.[结论]GhCDPK28-A10通过调控防御相关基因的表达,负向调控棉花对黄萎病的抗性反应,是提高棉花黄萎病抗性的候选基因.
棉花、黄萎病、钙依赖性蛋白激酶、抗病基因、病毒诱导的基因沉默
35
Q943.2;S511;R382.5
国家自然科学基金;中央引导地方科技发展专项资金项目
2023-05-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
共12页
17-28
