粉紅粘帚菌誘導(dǎo)番茄灰霉病抗性的研究和番茄中關(guān)鍵抗性基因atpA的功能鑒定.pdf

1、番茄灰霉病,由灰葡萄孢菌引起，是番茄生產(chǎn)的一種嚴(yán)重的病害。粉紅粘帚菌是灰葡萄孢菌的拮抗微生物。為了研究粉紅粘帚菌誘導(dǎo)番茄抗性的機(jī)制，本研究設(shè)置了4個處理，包括灰霉病菌處理（處理1），粉紅粘帚菌處理（處理2），灰霉病菌和粉紅粘帚菌分別處理（處理3），粉紅粘帚菌和灰霉病菌分別處理（處理4），同時以清水為對照處理番茄葉片。研究中分析7種防御酶（PAL， PPO，POD，SOD，POX和LOX）活性和第二信使(NO和H2O2)的變化規(guī)律。與對照

2、組相比，4種情況均能夠誘導(dǎo)這些防御酶的高活性和高水平的第二信使(NO和H2O2)。而經(jīng)灰霉病菌和粉紅粘帚菌共同處理（處理4）的番茄葉片中出現(xiàn)了兩個高水平表達(dá)的蛋白，即LEXYL2（β-木糖苷酶），簡稱為“Lexyl2”和ATP合酶CF1α亞基（ATP合酶CF1的α亞單位），簡稱為“atpA”。atpA基因表達(dá)水平（番茄葉治療 C.rosea和接種灰霉病菌）在表達(dá)高峰時遠(yuǎn)比Lexyl2基因表達(dá)水平高。為了確定atpA蛋白在介導(dǎo)防御中的功能

3、，我們通過農(nóng)桿菌介導(dǎo)的葉盤法轉(zhuǎn)化，將atpA基因轉(zhuǎn)化煙。對轉(zhuǎn)基因煙草植株進(jìn)行Real time-PCR，PCR，RT-PCR，Southern雜交，序列分析，Northern雜交和組織學(xué)分析，證實(shí)了atpA基因在轉(zhuǎn)基因煙草植株中得到了高水平表達(dá)。在處理A（轉(zhuǎn)基因植物與灰霉病菌處理），處理B（轉(zhuǎn)基因植物用蒸餾水處理）和治療C型（帶灰霉病菌處理非轉(zhuǎn)基因植物)的煙草葉片中，我們檢測到4中防御相關(guān)酶（PAL，PPO，POD和SOD）活性和第二信

4、使(NO,H2O2, O2-)的變化。相較于處理B, C而言，處理A的煙草葉片中出現(xiàn)了增加的防御酶（PPO，POD和SOD）活性和明顯增加的第二信使(NO,H2O2,O2-)濃度。尤其是在處理A的煙草葉片中，生理指標(biāo)顯示出顯著的高水平。在處理A, C中，作為植物防御應(yīng)答相關(guān)的重要信號的致病相關(guān)蛋白PR1被高水平表達(dá)出來。結(jié)果表明，這種蛋白在處理A,B中表示出上調(diào)表達(dá)，尤其是處理A中更加明顯。Ca2+-ATP酶和Ca2+Mg2+-ATP酶