4种信号分子处理后马铃薯Star基因表达RT-PCR分析.pdfVIP

第29卷第 3期 华 中 农 业 大 学 学 报 VoI．29 No．3 2010年 6月 JournalofHuazhongAgriculturalUniversity June2010，268~271 4种信号分子处理后马铃薯 Star 基 因表达的 RT．PCR分析 吴 田 谢从华 一 1．西南林学院园林学院，昆明650224；2．华中农业大学园艺林学学院，武汉 430070 摘要 以马铃薯叶片为试验材料，其叶片分别经外源SA、MJ、ETH、ABA处理后，在不同时间点取样，提取 总RNA，对 Star基因的表达进行半定量RT-PCR分析。结果表明，Star基因能够被 SA、MJ、ABA迅速诱导表 达，而被ETH诱导表达的时间比较晚。可见，Star基因被 4种信号分子诱导表达之间存在广泛的重叠，反映了 在马铃薯抵御晚疫病菌侵染过程中Star基因参与了一个非常复杂的信号传递过程。 关键词 马铃薯；富含锚蛋白重复结构域；晚疫病；基因表达 中图分类号 S532．035．3 文献标识码 A 文章编号 1000—2421(2010)03—0268—04 马铃薯(SolanumtuberosumL．)在生产过程 中 菌侵染过程中，也可能存在多条防卫信号传导途径， 常受到多种病害的严重为害，而 由致病疫霉 Phyto— 或许它们之间存在着复杂的交叉互作 。 phthorainfestans(Mont．)deBary．引起的晚疫病 在植物抗病反应过程中，抗病信号必须由内源 一 直被认为是最具毁灭性的病害，它能导致马铃薯 信号分子从受侵染部位传导至整株植物，引起相应 的减产，甚至绝产[1]。马铃薯晚疫病抗性研究的一 的抗性反应，因而 内源信号分子在植物抗病信号传 个重要方向是进行抗性相关基 因的克隆和功能鉴 导途径中起重要作用_6]。目前研究较多的植物内源 定 。Star(Solanumtuberosu~nankyrinrepeat—rich， 信号分子是水杨酸(SA)[、茉莉酸甲酯(IVU)[83、乙 GenBank登录号为 EF646263)基因是笔者所在 的 烯利 (ETH)[、脱落酸 (ABA)口0_等。为了分析 实验室在前期研究中用 RACE(rapidamplification Star基因在马铃薯晚疫病原菌侵染后可能位于的 ofcDNAends，cDNA末端快速扩增)技术从马铃薯 信号传导途径，本研究应用半定量 RT-PCR技术， 叶片中克隆的 1个富含锚蛋白重复结构域基因，该 以马铃薯水平抗性材料 386209．10叶片为试验材 基因能够被晚疫病原菌显著诱导表达l2]。锚蛋 白重 料 ，分别经外源 SA、MJ、ETH、ABA处理后 ，研究 复(ankyrinrepeat，ANK)序列模体是在 2个酵母细 StarmRNA的表达情况。 胞周期调控蛋 白中首次发现的[3]，普遍存在于真核、 1 材料与方法 原核及病毒中，主要功能是参与蛋白质与蛋 白质的 相互作用_4J。 1．1 植物材料 为适应环境和抵御各种生物及非生物胁迫，植 本研究所用的马铃薯材料为 国际马铃薯 中心 物在 自然进化过程中逐渐形成了一系列复杂而有效 (CIP)惠赠的水平抗性材料 386209．10，该品系具有 的防御机制，而迅速地识别及传导这些胁迫信号是 中等的晚疫病田间抗性，其抗性等级为5(据CIP的 至关重要的第 1步。在植物与病原互作过程中，二 9级分级标准)。用温室中生长 8周的马铃薯进行 者相互识别，交换信息，植物体内发生了一系列的信 诱导处理。 号传导过程，各信号途径之间相互影响，相互交叉， 1．2 信号分子处理 形成了一种复杂的调控网络，进而在防卫反应中起 采用活体诱导处理法，即将顶端最小叶片以下 协调作用[5]。马铃薯也不例外，在其抵御晚疫病原 第 3片充分展开的马铃薯复叶在活体植株上进行处 收稿 日期：2009—11-25；修回日期：2010—03—22 *国家 “863”项 目(20