青稞NBS-LRR类基因HvtRGA的克隆与条纹病胁迫表达分析

摘要：

为探索青稞(Hordeum vulgare L.var.nudum)NBS-LRR类基因在青稞抗条纹病中的分子作用机制,该研究以抗条纹病青稞品种'昆仑14号'和感病品种'Z1141'为材料,从叶片中克隆了HvtRGA基因.HvtRGA基因长3 544 bp,包含一个3 306 bp开放阅读框,编码1 101个氨基酸.序列测序后比对发现,'昆仑14号'与'Z1141'的碱基序列相似性为99.89％,'Z1141'的碱基在1196和1945位置处由G替换成A,但氨基酸序列相似性为100％.蛋白质序列分析表明,HvtRGA为亲水性的不稳定酸性蛋白,具有NB-ARC保守结构域和5个LRR结构域,属于NBS-LRR家族.HvtRGA蛋白与大麦的rgaS-9217、rgaS-226编码的NBS-LRR氨基酸序列相似性分别为96.55％和88.72％.进化树分析表明,青稞与小麦族的大麦、硬粒小麦和二穗短柄草NBS-LRR聚为一个分支,且与大麦rgaS-9217编码的蛋白亲缘关系最近,其次是大麦rgaS-226编码的蛋白,而与狗尾草和栗的亲缘关系最远.qRT-PCR结果表明,条纹病胁迫下,抗病品种和感病品种的HvtRGA基因的表达量极显著升高,且抗病品种'昆仑14号'感病后基因表达量显著高于感病品种'Z1141'.研究推测,HvtRGA基因在青稞抗条纹病的调控过程中可能发挥着重要作用.

关键词：青稞、条纹病、NBS-LRR、HvtRGA基因、基因表达

所属期刊栏目：40

分类号：Q785;Q786(基因工程（遗传工程）)

资助基金：国家自然科学基金;青海省科技厅应用基础研究项目;国家大麦青稞产业技术体系;青海省科技厅重点研发与转化计划项目;国家重点研发计划项目子课题

在线出版日期：2021-02-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1655-1662