莧色蔾CaNHO1基因的克隆與抗病毒功能研究.pdf

1、SichuanAgriculturalUniversityMasterDissertationCloningofChenopodiumamaranticolorCaNH01GeneandCharacterizationofit’SroleinVirusResistanceByYanWenAdvisorsProfNiuYingze(SichuanAgriculturalUniversity)ProfLiWeimin(ChineseAcad

2、emyofAgriculturalSciences)May2016摘要植物病毒病害是影響植物生長繁殖的重要病害之一。煙草花葉病毒是帚狀病毒科煙草花葉病毒屬病毒，主要侵染煙草及其它茄科植物。黃瓜花葉病毒是雀麥花葉病毒科黃瓜花葉病毒屬病毒，可以侵染多種單子葉植物以及雙子葉植物，并且在世界范圍內(nèi)均有分布。煙草花葉病毒與黃瓜花葉病毒是造成植物病毒病害的最重要的兩種病原病毒，每年都會導(dǎo)致嚴(yán)重的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)損失。由于病毒的結(jié)構(gòu)和生物學(xué)特性相對特殊，傳統(tǒng)

3、的防治方法取得的效果不佳。目前，利用基因工程的方法，培育轉(zhuǎn)基因抗病毒植物品種己成為防治植物病毒病害的重要手段之一?？共』虻难芯渴侵参锟共』蚬こ痰幕A(chǔ)。非寄主抗性是植物對絕大多數(shù)潛在病原微生物所具有的非?；涂剐?，是植物最普遍也是最重要的抗病形式，而且具有穩(wěn)定持久廣譜的抗性特點(diǎn)，在作物抗病育種中具有重要的潛在的利用價(jià)值。擬南芥AtNH01基因就是一個(gè)非寄主抗性基因，可受鞭毛蛋白等病原相關(guān)分子的誘導(dǎo)表達(dá)，編碼一種甘油激酶，可調(diào)節(jié)擬南芥的

4、甘油代謝，參與擬南芥對丁香假單胞菌番茄致病變種等寄主病原菌的抗性，也參與擬南芥對丁香假單胞菌菜豆致病變種等非寄主病原菌的抗性。但是，關(guān)于擬南芥AtNH01基因及其同源基因?qū)χ参锊《镜目剐缘难芯繄?bào)道仍然較少。本研究從廣譜抗病毒植物莧色藜中克隆了與擬南芥AtNH01基因同源的CaNH01基因。利用eDNA末端快速擴(kuò)增技術(shù)即RACE技術(shù)獲得了莧色蕖CaNH01基因的全長eDNA序列，并進(jìn)行了核苷酸序列分析以及氨基酸序列分析；利用實(shí)時(shí)定量PCR

5、技術(shù)分析了莧色藜在分別接種煙草花葉病毒與黃瓜花葉病毒后，CaNH01基因的表達(dá)量變化情況；利用根癌農(nóng)桿菌介導(dǎo)的遺傳轉(zhuǎn)化方法獲得了轉(zhuǎn)CaNH01基因的煙草與番茄植株：最后，通過酶聯(lián)免疫吸附測定技術(shù)即ELISA技術(shù)檢測了轉(zhuǎn)CaNH01基因Tl代煙草植株分別對煙草花葉病毒與黃瓜花葉病毒的抗性，以求揭示莧色藜CaNHOI基因的抗病毒功能。具體研究結(jié)果如下：1)核苷酸序列比對分析發(fā)現(xiàn)，莧色藜CaNH01基因與甜菜等其他物種的同源基因的序列一致性達(dá)