花生NBS-LRR类抗病基因AhRRLLS1及其启动子的克隆与表达分析

摘要：

NBS-LRR(nucleotide binding site-leucine rich repeats)类基因是抗病基因(resistance genes,R)中最大的类群,在花生(Arachis hypogaea)抗病过程中起重要的作用.本研究团队利用花生抗晚斑病病菌(Phaeoisariopsis personata)QTL-seq定位,筛选到1个花生抗晚斑病候选基因1(Arachis hypogaea resistance rust and late leaf spot,AhRRLLS1),为研究该基因的表达特征,本研究以花生品种'粤油92'的cDNA和基因组DNA为模板,克隆得到AhRRLLS1(GenBank No.OQ675414)基因CDS和启动子序列,对其进行生物信息学分析,采用qPCR检测AhRRLLS1基因在外源激素诱导及抗、感晚斑病花生品种内的表达特征,构建PAhRRLLS1启动子的GUS融合表达载体并遗传转化拟南芥(Arabidopsis thaliana),进行GUS染色组织化学检测.结果显示,AhRRLLS1基因CDS全长3129 bp,编码1042个氨基酸,含有TIR、NB-ARC和LRR保守结构域,系统进化分析显示,该基因归为TIR-NBS-LRR(TNLs)类抗性基因.qPCR检测结果表明,AhRRLLS1基因能响应脱落酸、茉莉酸甲酯、乙烯、水杨酸和晚斑病菌的诱导表达,在高抗晚斑病花生品种'粤油92'和易感晚斑病花生品种'白沙1016'内,叶片中AhRRLLS1基因表达差异显著(P<0.05),前3 d'粤油92'内AhRRLLS1基因表达量低于'白沙1016'.转基因拟南芥植株组织GUS染色结果显示,根、茎、叶、花和荚果都能被染色.研究结果表明,AhRRLLS1基因属于TIR-NBS-LRR类抗性基因,推测在花生受晚斑病菌侵染时发挥调控作用,在各个组织中均能够表达.本研究为AhRRLLS1基因的功能研究及花生抗病机制提供了理论参考.

关键词：抗病、晚斑病、花生抗晚斑病候选基因1(AhRRLLS1)、NBS-LRR

所属期刊栏目：31

分类号：S565.2(经济作物)

资助基金：福建省属公益类科研院所基本科研专项;福建省科技厅高校产学合作项目;福建省农业科学院科技创新团队;福建省农科院对外合作项目

在线出版日期：2023-05-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：1147-1158