番茄中一个抗病基因功能的研究

许 伟, 苗 敏, 唐晓凤, 刘永胜

(合肥工业大学 食品科学与工程学院,安徽 合肥 230009)

番茄中一个抗病基因功能的研究

许 伟, 苗 敏, 唐晓凤, 刘永胜

(合肥工业大学 食品科学与工程学院,安徽 合肥 230009)

植物中最大的一类抗病基因(R)编码的蛋白质含有卷曲螺旋结构(coiled-coil,CC) 、核苷酸结合位点(nucleotide-binding site,NBS)和富含亮氨基酸的重复序列(leucine-rich repeat,LRR)结构域。R基因以抗病著称。文章通过酵母双杂筛选方式获得了DDI3基因,该基因与番茄中重要功能基因DDB1具有相互作用,而又含有CC-NBS-LRR结构,预测具有R基因抗病性,参与植物抗病。研究中构建了DDI3过表达载体并通过根瘤农杆菌介导转化到野生型番茄中,筛选获得DDI3高表达的阳性转基因株系。通过病菌接种实验,观察植株发病情况和统计细菌菌落数,结果发现,转基因植株的抗病性明显高于野生型番茄。DDI3基因对提高番茄的抗病性有很高的价值,为采用基因工程方法改良番茄植株抗病性做出新的尝试,同时又与番茄DDB1基因具有相互作用,对研究DDB1基因在参与植物抗病途径中的功能研究提供新的方向。

DDI3基因;CC-NBS-LRR结构域;转基因番茄;抗病性

自然界中真菌、细菌以及线虫引起的植物疾病对农作物生产带来了毁灭性的影响[1]。外界不良的环境以及各种病原菌通常会给植物生长发育造成一定伤害,同时植物在长期的进化过程中也形成了完善的自我保护机制，以抵御病原菌入侵以及外界不良环境的伤害。研究表明植物抗病R基因能够识别病原体引发的过敏性反应(hypersensitive response,HR),从而提高植物对病害的抵抗[2]。……