RGA、HCBT類抗病相關(guān)基因在小麥抗葉銹近等基因系中的檢測(cè)分析.pdf

1、由小麥葉銹菌（Puccinia triticina）引起的小麥葉銹病，嚴(yán)重危害小麥產(chǎn)量、品質(zhì)和糧食安全。深入研究、發(fā)掘和利用小麥抗葉銹基因，對(duì)抗病育種和病害防治具有十分重要的指導(dǎo)意義。本研究根據(jù)已克隆的STK、NBS-LRR兩類抗病基因同源序列(RGA)和羥基肉桂酰/苯甲?；D(zhuǎn)移酶(HCBT)類防衛(wèi)相關(guān)基因的保守結(jié)構(gòu)域設(shè)計(jì)引物，對(duì)50個(gè)小麥抗葉銹近等基因系(NILs)及感病對(duì)照Thatcher進(jìn)行檢測(cè)，進(jìn)一步選取12個(gè)NILs進(jìn)行表達(dá)差

2、異分析，主要研究結(jié)果如下:
　　 1.根據(jù)STK、LZ-NBS-LRR、TIR-NBS-LRR、NBS-LRR和HCBT五種植物抗病相關(guān)基因的保守結(jié)構(gòu)域設(shè)計(jì)的7對(duì)引物，在51個(gè)小麥材料內(nèi)各檢測(cè)到2～4類。
　　 2.小麥苗期與成株期各組織器官cDNA中，STK類引物CDS2在苗期TcLr1、TcLr9、TcLr10、TcLr34和Thatcher的根、莖、葉，TcLr19、TcLr21和TcLr45的莖、葉以及TcLr2

3、4、TcLr38的葉中檢測(cè)到，成株期存在于除TcLr1、TcLr9、TcLr10、TcLr19、TcLr24、TcLr26、TcLr45和Thatcher根以外的所有檢測(cè)器官中;LZ-NBS-LRR類引物CDS3苗期只在TcLr1、TcLr9、TcLr10、TcLr21和Thatcher的根檢測(cè)到，而成株TcLr1、TcLr29和Thatcher的所有所測(cè)器官，TcLr21、TcLr24的根、莖、葉和旗葉，TcLr10、TcLr19的根

4、、莖，TcLr9、TcLr26和TcLr38的根中均擴(kuò)出條帶;NBS-LRR類CDS6苗期除TcLr29中未檢測(cè)到，而其他11個(gè)材料的莖和葉均擴(kuò)出條帶，成株期在TcLr1、TcLr10、TcLr19、TcLr26、TcLr45的所有檢測(cè)器官，TcLr9、TcLr21、TcLr24、TcLr34、TcLr38和Thatcher的根和莖中均檢測(cè)到;HCBT類引物CDS7苗期存在于在Thatcher的根、莖、葉，TcLr9和TcLr45的莖、

5、葉，TcLr1、TcLr10、TcLr19、TcLr21和TcLr38的莖，成株期在TcLr1、TcLr24、TcLr26、TcLr29、TcLr34、TcLr38、TcLr45和Thatcher的所有檢測(cè)器官，TcLr10、TcLr21和TcLr29的莖可檢測(cè)到。
　　 3.STK類引物CDS2在TcLr1、TcLr10、TcLr19和Thatcher苗期葉中的擴(kuò)增產(chǎn)物克隆測(cè)序，分別為829bp、865bp、831 bp和83

6、1bp，最大開(kāi)放閱讀框分別編碼274、286、274和275個(gè)氨基酸，BLASTn比對(duì)均與多個(gè)普通小麥?zhǔn)荏w蛋白激酶序列高度同源，并都具有STK類抗病基因的5個(gè)催化亞區(qū)，均屬于STK類抗病基因。
　　 4.LZ-NBS-LRR類引物CDS3在TcLr1、TcLr10和Tchatcher苗期根中擴(kuò)增產(chǎn)物克隆測(cè)序，長(zhǎng)度均為898bp，最大開(kāi)放閱讀框均編碼174個(gè)氨基酸，BLASTn比對(duì)與小麥抗條銹基因Yr10的mRNA全長(zhǎng)及粗山羊草的

7、LZ-NBS-LRR抗病相關(guān)基因相似性均達(dá)100％，均具有抗病基因NBS的特征結(jié)構(gòu)域（激酶2a、激酶3a）及HD疏水結(jié)構(gòu)域。
　　 5.NBS-LRR類引物CDS6在TcLr19、TcLr45和Thatcher成株葉中擴(kuò)增產(chǎn)物克隆測(cè)序，長(zhǎng)度均為703bp，最大開(kāi)放閱讀框均編碼203個(gè)氨基酸，BLASTn比對(duì)與粗山羊草的NBS-LRR抗病相關(guān)基因相似性達(dá)100％，并符合NBS-LRR類抗病相關(guān)序列的特定保守結(jié)構(gòu)域。
　　

8、6.羥基肉桂酰/苯甲?；D(zhuǎn)移酶(HCBT)類引物CDS7在TcLr1、TcLr9、TcLr10、TcLr45和Thatcher苗期莖中的擴(kuò)增產(chǎn)物經(jīng)克隆片段長(zhǎng)度均為723bp，最大開(kāi)放閱讀框均編碼224個(gè)氨基酸，BLASTn同源性比對(duì)與粗山羊草HCBT基因及大麥的一類蛋白基因相似性均為100％，均具有植物?；D(zhuǎn)移酶相應(yīng)的HXXXDG催化亞區(qū)。
　　 7.將TcLr1中克隆測(cè)序所得LZ-NBS-LRR類基因在12個(gè)小麥材料中Sout