小麥抗白粉病基因Pm6、Pm21、Pm23 RGAP標記的鑒定.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、本研究中,結合小麥抗性鑒定結果,選擇河南省麥區(qū)具有良好抗病性,含不同抗白粉病基因的13個小麥品系,同時選感病品種Chancellor作為對照。根據抗病基因保守序列,合成7對RGA引物,進行RGAP分析。 通過RGAP引物的篩選,發(fā)現引物R11R/R11F在含有Pm6基因的Timgalen中擴增出1102bp的多態(tài)性片段C2,在感病品種Chancellor和含其它抗白粉病基因品系中則擴增不出該片段。對該片段進行克隆測序,DNA序列

2、分析發(fā)現,C2與Genbank中的小麥抗葉銹病基因Lr10(序列登錄號為AY270159.1)、小麥中的抗病基因類似序列RGA2(序列登錄號為AF326781.1)、小麥NBS-LRR類蛋白mRNA序列(序列登錄號為AY084050.1),有較高的相似性。C2推定的蛋白質保守區(qū)域分析,結果表明,C2的氨基酸序列包含抗病基因的類似序列,有1個不完整的核苷酸結合位點(NB-ARC)和2個亮氨酸重復(LRR)保守結構域。 進一步對C2

3、做序列延伸,結果向5’端成功延伸852bp,與C2拼接后為1954bp。對拼接序列進行Blast序列分析發(fā)現,該片段相對于C2,與相應序列相比DNA類似性升高。氨基酸序列保守區(qū)域分析結果表明,拼接序列的NB-ARC區(qū)域比C2延伸23個氨基酸,類似性由原來的27.9%提高到35.4%。并且與登錄號分別為AAW78913.1、AAK84082.1、AAQ01786.1、XP483560.1、BAA76281.2和ABA98920.1已知的抗

4、病蛋白序列有較高的類似性。 利用軟件GENSCAN1.0進行基因預測分析,結果表明13-C2含有2個外顯子,編碼396個氨基酸,cDNA長1188bp。利用軟件Tmpred對13-C2編碼序列分析發(fā)現該蛋白含有2或3個跨膜螺旋。 在7對RGAP引物中只有R11R/R11F一對引物,能夠在攜帶Pm21基因的揚麥5/sub6v中擴增出1317bp的多態(tài)性片段,在感病品種Chancellor和其它抗白粉病基因載體品系中則擴增不

5、出該片段,對該多態(tài)性片段回收、克隆、測序結果進行Blast分析,發(fā)現C3第1-199核苷酸、第520-792核苷酸兩個區(qū)域,與Genbank中的已知序列有較高的類似性,這些序列中均含有抗性蛋白的保守區(qū)域。例如:與小麥抗葉銹病基因Lr10的序列(AY270159.1)比較結果顯示,有兩區(qū)域的類似性達89%和86%。發(fā)現C3的氨基酸序列包含抗病基因的類似序列,有1個不完整的核苷酸結合位點(NB-ARC)。并與已知的抗性蛋白序列有一定的類似性

6、。 C3列向3’延伸長度為387bp,向5’延伸長度為1028bp,與C3拼接后長達2562bp。對拼接序列13-C3進行Blast分析,發(fā)現其第20-699、824-1133、1451-1723、核苷酸三個區(qū)域,與Genbank中的已知序列Y14573.1、AF326781.1、AY270159.1、AY084050.1、AY663391.1、AY485643.1有較高的同源性。其中與小麥抗葉銹病基因Lr10序列(AY2701

7、59.1),有兩個區(qū)域類似性分別達87%和89%。拼接序列13-C3的氨基酸保守區(qū)域分析結果表明,NB-ARC區(qū)域的5’端比C3延伸23個氨基酸,類似性由原來的21.3%提高到29.2%。并且與Genbank中含已知的抗病蛋白序列AAW78913.1、AAK84082.1和AAQ01786.1有較高的類似性 進一步挑選26個純合的F2感抗單株初步驗證其連鎖性,發(fā)現有較高的連鎖性。要想實現精確定位,需要擴大作圖群體。 在7

8、對RGAP引物中只有3LR/3LF一對引物,能夠在攜帶Pm23基因的81-7241中擴增出253bp的多態(tài)性片段,在感病品種Chancellor和其它抗白粉病基因載體品系中幾乎未出現該片段,對該多態(tài)性片段回收、克隆、測序結果進行Blast類似性分析發(fā)現,標記3LR/3LF253與大麥Ty3-gypsy類反轉錄轉座子(GenbankNo:AY040832.1和AY040833.1)的核心蛋白基因(group-specificantigen

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