番茄中一個(gè)抗病基因的遺傳轉(zhuǎn)化及抗病性的初步研究.pdf

1、番茄抗病基因中含有卷曲螺旋結(jié)構(gòu)(coiled-coil，CC)、核苷酸結(jié)合位點(diǎn)(Nucleotide binding site，NBS)和富含亮氨酸的重復(fù)序列(Leucine-rich repeat，LRR)結(jié)構(gòu)域是植物中最大類抗病家族之一，其中多數(shù)的R基因都具有核苷酸結(jié)合位點(diǎn)(NBS)和富含亮氨酸的重復(fù)序列(LRR)結(jié)構(gòu)域。CC-NBS-LRR結(jié)構(gòu)是R基因重要的結(jié)構(gòu)，對植物的抗病起到很重要的作用。青枯病、早疫病、晚疫病、枯萎病、葉霉病

2、等病害為番茄生產(chǎn)帶來了毀滅性的的影響，同時(shí)外界不良的環(huán)境以及各種病原菌通常會(huì)給植物生長發(fā)育造成一定侵害，植物在長期的進(jìn)化過程中已經(jīng)形成了完善的自我保護(hù)機(jī)制以抵御病原菌入侵以及外界不良環(huán)境的傷害。研究表明植物抗病R基因能夠識別病原體引發(fā)過敏性反應(yīng)(Hypersensitive response，HR)，從而提高植物病害的防御能力。
　　本研究中通過酵母雙雜篩選獲得了DDB1 IP9基因，與番茄中重要DDB1基因蛋白具有相互作用，并通

3、過Sol Genomics Network和NCBI(National Center forBiotechnology Information Search database)進(jìn)行信息比對，含有CC-NBS-LRR結(jié)構(gòu)，預(yù)測具有R基因抗病性，從而用番茄中過表達(dá)轉(zhuǎn)基因方式進(jìn)一步探究。分子克隆中通過強(qiáng)啟動(dòng)子CaMV35S具有很好的表達(dá)效果，將DDB1IP9構(gòu)建到pBI121∷35S載體上，獲得pBI121∷DDB1IP9重組載體，構(gòu)建了DD

4、B1IP9過表達(dá)載體并通過根瘤農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)化到野生型番茄中，進(jìn)行篩選獲得DDB1IP9高表達(dá)的陽性過表達(dá)番茄株系。并通過構(gòu)建煙草過表達(dá)載體PBTEX∷DDB1IP9-Flag，進(jìn)行瞬時(shí)表達(dá)。進(jìn)行抗病實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)中，對轉(zhuǎn)基因T1代陽性DDB1IP9轉(zhuǎn)基因番茄幼苗和野生型番茄AC接種丁香假單胞菌番茄致病變種(Pst.DC3000)，進(jìn)行表觀觀察比較番茄植株病發(fā)情況和平板劃線計(jì)算比較1cm2同位置葉片的菌落數(shù)差異，通過病菌接種實(shí)驗(yàn)比較，初步分析可

5、以發(fā)現(xiàn)番茄DDB1IP9的抗病功能。
　　本研究結(jié)果表明，DDB1IP9轉(zhuǎn)基因植株的發(fā)病情況明顯少于野生型AC，野生型植株的發(fā)病情況比較嚴(yán)重;打孔取樣1cm2菌落數(shù)發(fā)現(xiàn)野生型AC的菌落數(shù)是DDB1IP9轉(zhuǎn)基因的2-4倍，說明DDB1IP9轉(zhuǎn)基因?qū)st.DC3000具有明顯高于野生型番茄抵抗作用，具有比較明顯的抗病性。過表達(dá)DDB1IP9基因能夠提高番茄對Pst.DC3000的抵抗性，提高番茄抗病性，對番茄的種植帶了很好經(jīng)濟(jì)價(jià)值。