利用中间偃麦草抗病基因同源序列分离黄矮病抗性候选基因克隆

摘要：

根据已克隆植物抗病(R)基因编码蛋白质的保守结构设计简并引物,利用同源序列法PCR扩增、克隆到9个具有开放阅读框的中间偃麦草R基因同源片段(Resistance Gene Analogs,RGAs).利用抗黄矮病材料(含Bdv2)、感黄矮病材料(无Bdv2)进行RFLP分析,筛选到1个NBS类RGA序列TirgaZ1与Bdv2连锁.根据TirgaZ1的序列重新设计1对引物,优化PCR扩增条件,将其转化为经典特异PCR标记(SC-TZ1).利用该特异PCR标记(SC-TZ1)和克隆池-PCR法筛选抗黄矮病小麦-中间偃草易位系HW642基因组的可转化人工染色体(Transformation-competent Artificial Chromosome,TAC)文库,分离到4个阳性TAC克隆T1～T4.限制酶切图谱分析结果表明,T1～T3为1类,插入片段约23 kb,T4为另1类,插入片段约为25 kb.以TirgaZ1为探针,通过Southern杂交证实了阳性TAC克隆T1、T4为含有TirgaZ1序列的抗病基因候选克隆.分别以中间偃麦草、HW642和小麦亲本为探针对阳性克隆T1、T4进行Southern分析,结果表明,阳性TAC克隆T1、T4的插入片段均具有抗黄矮病易位系的中间偃麦草易位染色体片段7XL,T1、T4为抗黄矮病基因候选克隆.测定和分析阳性克隆T1插入片段5＇端-6 448 bp部分的序列,表明其最长完整开放阅读框(Open Reading Frame, ORF)为2 675 bp,其编码产物具有信号肽、低复杂性结构、NB-ARC、跨膜域等结构,与已克隆的NBS-LRR类抗病基因RPP13、I2C等具有同源性.抗黄矮病基因候选克隆T1、T4的生物学功能有待通过转化、抗病鉴定进行验证.

关键词：中间偃麦草、黄矮病抗性、抗病基因同源序列、可转化人工染色体(TAC)、克隆池PCR

所属期刊栏目：30

分类号：Q78(基因工程（遗传工程）)

资助基金：国家高技术研究发展计划863计划2001AA222093

在线出版日期：2004-04-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：189-195