植物誘導抗旱與抗病防衛(wèi)信號通路及其調控的初步研究.pdf

1、　　植物抗病和抗逆防衛(wèi)有時可以交叉調控，如系統(tǒng)性獲得抗性(systemicacquiredresistance，SAR)與抗鹽反應兩個過程，所包括的防衛(wèi)反應基因有許多相似性。對植物耐旱與抗病防衛(wèi)是否存在相似的調控機制，還不清楚。本研究針對這兩個不同的過程，分別從信號傳導和基因調控兩方面初步探討其中的機制。HrpN誘導植物耐旱和相關基因的表達　　HrpN是植物病原細菌Erwiniaamylovora產生的一種蛋白，它能促進植物生長、誘導

2、抗病性。本研究表明干旱脅迫下HrpN激活ABA信號，誘導擬南芥的耐旱能力。干旱處理后10d，噴施HrpN后2-3d即可誘導激活植株的耐旱效應。HrpN處理與EVP對照比較發(fā)現，HrpN處理的植株可使干旱癥狀延遲4-6d，且EVP的干旱癥狀較HrpN處理嚴重，HrpN處理與ABA處理癥狀相似。定量分析HrpN誘導的耐旱表型發(fā)現HrpN處理的植株生命力增強。HrpN或ABA處理的植株較EVP處理，脯氨酸(Pro)含量高，這些結果表明HrpN

3、誘導了植株耐旱生理效應的產生。HrpN的使用，減小了膜的通透性，延遲了因缺水造成的膜破損。HrpN可以促進氣孔關閉，增強植株的保水能力。HrpN和ABA處理較EVP處理內源ABA含量明顯增加。幾種ABA信號通路相關基因ABH1、ABI1、ABI2、ABF3、ABF4、rd29B被誘導表達。因此，HrpN啟動了ABA耐旱信號通路，增強了植株的抗干旱能力。 煙草誘導防衛(wèi)與生長調控相關基因cDNA片斷的克隆用TMVN14和CMVSV5

4、2分別誘導處理NC89后，通過體細胞無性系繁殖得到兩個突變體，三者在抗病性和生長勢上存在明顯差異。用差異顯示PCR的方法找到了13個差異表達片段，將這四個感興趣的基因片段克隆到沉默載體pBinPLUS-2mβ中進行篩選并為驗證這幾個基因的功能做準備。R441片段與毛果茄受生長素抑制的蛋白質基因(ARP1)mRNA在312bp的序列上有88﹪的同源性，且R441片斷在不同品系間的表達有差異，因此我們推測煙草中有一種類似ARP1的基因。H2