番茄SlIWS1基因植物表达载体构建与瞬时表达

王莹莹,徐焕焕,陈丹阳,王 洋,王瑞鹏,牛向丽

(合肥工业大学 食品与生物工程学院,安徽 合肥 230601)

0 引 言

番茄(Solanumlycopersicum)是研究植物抗病分子机制中常用的模式植物,也是营养丰富、用途广泛的经济作物[1]。病害发生是导致番茄产量和品质降低的重要原因,因此提高番茄抵御病害的能力十分必要[2]。植物抗病始于识别病原微生物,进而激活体内与抗病相关基因的表达[3]。IWS1(interact withSPT61)基因最先在酵母和哺乳动物中发现,因其与转录延伸因子SPT6 (Suppressor of Ty6)相互作用而被发现和命名。已有研究认为,SPT6可以结合组蛋白H3,作为转录延伸因子促进RNA聚合酶Ⅱ (RNA polymerase Ⅱ, RNAPⅡ)的转录延伸,在多个基因的转录延伸和mRNA加工中发挥调控作用[4]。IWS1通过与SPT6等蛋白质形成复合体,提高RNAPⅡ所转录基因的表达[5-6]。而在DNA损伤等条件下,SPT6和IWS1蛋白会被降解,RNAPⅡ将停止转录,整个转录组都会受到影响[7]。在植物相关研究中,拟南芥AtIWS1基因被发现与抗病基因的转录有关,可以做为特异性激活通路的作用靶点,它的表达增强了植物对病原菌的抵抗力和耐受性。AtIWS1基因的突变则会导致拟南芥植株变得矮小而易染病[8]。

但在番茄中SlIWS1基因的抗病防御功能研究很少。细菌性斑点病(bacterial speck)是番茄种植生产过程中的主要细菌病害,对植株的叶、茎、花和果实都可以产生影响[9],其病原微生物为丁香假单胞菌番茄致病变种(Pseudomonassyringaepv.tomato,Pst),是一种革兰氏阴性细菌[10]。本文通过对丁香假单胞菌接种后番茄中SlIWS1基因的表达检测,以及SlIWS1基因克隆、植物表达载体构建和瞬时表达,探讨SlIWS1与细菌病害的关联,并为其功能分析提供依据。……