玉米防御反應(yīng)相關(guān)基因的克隆和定位.pdf

1、植物在產(chǎn)生抗性的過程中涉及許多基因。大體將它們分為二類：一類是抗病基因，用來同病原菌相互識別，即識別無毒基因依賴性的配基，并在識別以后激活下游信號迅速誘導(dǎo)多種防御反應(yīng)；另一類就是防御反應(yīng)相關(guān)基因，是抗病基因識別病原菌之后抗病信號轉(zhuǎn)導(dǎo)中的下游基因。植物產(chǎn)生抗性依賴與誘導(dǎo)防御反應(yīng)來限制病原體的攻擊。 與病原菌識別的抗病基因和防御反應(yīng)相關(guān)基因的結(jié)構(gòu)和作用機(jī)理已有較深的了解，利用這些信息通過數(shù)據(jù)開采的方法可以從現(xiàn)有的大量EST序列中分離

2、獲得表達(dá)的防御反應(yīng)相關(guān)基因序列。本研究通過在玉米全基因組搜索和定位防御反應(yīng)相關(guān)基因，為進(jìn)一步分離這類基因提供一個(gè)信息和技術(shù)平臺。 實(shí)驗(yàn)涉及到防御反應(yīng)中的脂類修飾、茉莉酮酸途徑、氨基酸代謝、PR蛋白、活性氧產(chǎn)生、木質(zhì)素合成及苯丙烷類代謝等7種功能或途徑。具體搜索到的防御反應(yīng)相關(guān)基因有磷酯酶D、JAMyb、trpA基因、脂肪氧化酶、二氫葉酸還原酶胸苷酸合酶、S-腺苷甲硫氨酸合成酶、幾丁質(zhì)酶、14-3-3蛋白、超氧化物歧化酶、草酸氧化

3、酶類似蛋白、草酸氧化酶、苯丙氨酸脫氨酶、O-甲基轉(zhuǎn)移酶、肉桂酸脫氫酶、醛糖還原酶、過氧化物酶和細(xì)胞色素P450。采用數(shù)據(jù)開采的方法從現(xiàn)有玉米EST數(shù)據(jù)庫中獲得了101個(gè)防御相關(guān)的EST序列，通過引物設(shè)計(jì)、PCR產(chǎn)物克隆和測序，從豫玉22號的親本‘綜3’和‘87-1’中獲得對等的同源序列，根據(jù)親本間的序列多態(tài)性發(fā)展STS標(biāo)記和CAPS標(biāo)記。用豫玉22號第10代重組自交系群體定位了其中的13個(gè)防御反應(yīng)相關(guān)基因。隨著搜索到的全部玉米防御反應(yīng)相