【摘 要】
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作为一类小分子调控因子,miRNAs通过调控相应靶标基因的表达,从而在植物生长发育以及防御反应中发挥重要作用.由条形柄锈菌引起的小麦条锈病是世界范围内最具破坏性的小麦病害之一.培育和合理利用抗性品种是控制该病害最有效、经济和环保的方法.在本研究中,我们从小麦品种兴资9104中,分离得到了一个新的小麦特异miRNA PC-395,并通过降解组测序技术鉴定了其候选靶标基因.利用电子克隆技术获得了靶标基
【机 构】
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西北农林科技大学植物保护学院,旱区作物逆境生物学国家重点实验室 西北农林科技大学生命科学学院,杨凌
【出 处】
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中国植物保护学会2014年学术年会
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作为一类小分子调控因子,miRNAs通过调控相应靶标基因的表达,从而在植物生长发育以及防御反应中发挥重要作用.由条形柄锈菌引起的小麦条锈病是世界范围内最具破坏性的小麦病害之一.培育和合理利用抗性品种是控制该病害最有效、经济和环保的方法.在本研究中,我们从小麦品种兴资9104中,分离得到了一个新的小麦特异miRNA PC-395,并通过降解组测序技术鉴定了其候选靶标基因.利用电子克隆技术获得了靶标基因的全长cDNA.通过生物信息学分析,发现该基因与短柄草、大麦以及山羊草的泛素类蛋白5高度同源,因此,命名其为小麦泛素类蛋白5(TaULP5).根据降解组测序结果,PC-395的裂解位点位于TaULP5的3’端非翻译区.通过构建共转化载体,在烟草叶片中进一步证实了靶标序列的表达能够受PC-395的调控.利用拟南芥原生质体定位技术,证明了TaULP5定位于细胞质中.通过酵母突变体互补实验,证明了TaULP5具有ULP5的功能.同时,将TaULP5在酵母中过表达,能够提高酵母对高盐和H2O2的耐性.此外,在小麦—条锈菌互作中,PC-395和TaULP5表现出不同的表达模式,TaULP5在小麦与条锈菌互作的亲和反应中表现上调的表达模式.利用病毒诱导的基因沉默技术将Ta ULP5沉默之后能增强小麦对条锈菌的抗性,这可能是由于Ta ULP5沉默后诱导了一些PR基因表达的结果.
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