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HrpN_（Ea）诱导拟南芥对桃蚜的抗性及参与作用的转录因子鉴定

作　者: 张书萍
导　师: 董汉松
学　校: 南京农业大学
专　业: 植物病理学
关键词: Harpin蛋白 防卫反应 驱避 转录因子 EIN2
分类号: S432.2
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 22次
引　用: 1次
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内容摘要


用刺吸行为电图(EPG)技术记录了桃蚜在HrpNEa或无活性蛋白EVP处理的拟南芥野生型Col-0、乙烯通路突变体ein2-1、ein5-1上的刺吸取食波型,比较了桃蚜在不同处理植物上的驱避行为。EVP处理与HrpNEa处理拟南芥后,桃蚜在ein2-1中取食时,反映被动取食行为的E波次数和平均周期无明显差别,而在Col-0与ein5-1中,EVP与HrpNEa处理均有明显差别,且驱避数据与EPG结果一致,即HrpNEa可以通过激活乙烯信号通路重要因子EIN2诱导植物抗虫。根据原位杂交和RT-PCR研究的结果,HrpNEa处理可诱导韧皮部相关蛋白基因AtPP2在韧皮部表达,还可诱导Col-0而非ein2-1沉积胼胝质。因此,HrpNEa可以诱导韧皮部防卫反应,而乙烯信号传导因子EIN2在这一过程中起重要作用。研究了转录因子调控HrpNEa诱导抗虫的作用。用Ea处理野生型Col-0,采用RT-PCR方法初步筛选37个转录因子中受HrpNEa诱导表达被上调的转录因子,选取部分基因用Northern方法进行验证。进一步用Realtime RT-PCR方法确证转录因子被诱导的情况,结果显示包括AtMYB44在内的9个转录因子基因其表达能被显著诱导。观察了37个转录因子突变体对蚜虫驱避、繁殖及对接种病原细菌Pseudomonas syringae pv. tomato DC3000的反应。拟南芥突变体atmyb44能抑制HrpNEa诱导植物防卫反应的作用,抵抗蚜虫取食与繁殖以及抵抗P. syringae pv. tomato DC3000侵染的能力都不能被诱导,说明AtMYB44可能参与调控HrpNEa诱导的拟南芥抗虫性和抗病性。将拟南芥AtMYB44;基因连入植物表达载体pBI121中,用PCR的方法引入9个组氨酸标记,并用AtMYB44基因的2000bp启动子替换pBI121上的35S启动子,构建了植物重组表达质粒pBI121-P2000/AtMYB44(his9),由农杆菌Agrobacterium tumefaciens菌株EHA105介导,转化拟南芥生态型Col-0。获得了抗卡那霉素的转基因纯合过量表达拟南芥植株,经PCR, RT-PCR,初步观察检测,证明AtMYB44基因已整合到拟南芥基因组中。以上研究结果有两点创新：(1)韧皮部防卫反应在HrpNEa诱导拟南芥对桃蚜的抗性发生过程中起重要作用；(2)AtMYB44在HrpNEa诱导拟南芥抵抗桃蚜的过程中起重要作用。对韧皮部防卫反应与AtMYB44之间在功能上的关系,需要进一步研究。

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中图分类: > 农业科学 > 植物保护 > 病虫害及其防治 > 植物病害及其防治 > 植物免疫学
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