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中国野生毛葡萄‘丹凤–2’对葡萄白粉菌具有较高的抗性。AP2/ERF转录因子作为植物中一类重要的转录因子家族,能够参与响应各种生物和非生物胁迫,例如病原菌入侵、低温、干旱、激素等。研究‘丹凤–2’的ERF转录因子参与调控抗病的功能,可为抗病基因研究提供依据,具有重要的理论意义与应用前景。本研究在旱区作物逆境生物学国家重点实验室完成。以中国野生毛葡萄‘丹凤–2’为材料,对叶片进行葡萄白粉菌接菌处理,通过qRT-PCR分析,筛选出3个响应白粉菌诱导的转录因子VqERF112、VqERF114和VqERF072。对‘丹凤–2’的叶片进行丁香假单胞菌(Pseudomonas syringae pv tomato DC3000)接种处理,分析这3个ERF转录因子响应Pst DC3000表达模式;构建这3个ERF转录因子过量表达载体,通过花序浸润法稳定转化拟南芥Col-0,鉴定获得T3代过量表达转基因拟南芥;对转基因拟南芥进行Pst DC3000接种处理,3 d后观察叶片发病情况,进行菌落数统计;通过台盼蓝染色观察细胞死亡;通过二氨基联苯胺(DAB)染色观察H2O2积累;通过qRT-PCR分析防御相关基因的表达量变化。结果表明,中国野生毛葡萄‘丹凤–2’的转录因子VqERF112、VqERF114和VqERF072均能够响应PstDC3000的诱导。在对过量表达VqERF112、VqERF114和VqERF072转基因拟南芥接种PstDC30003d后,野生型叶片出现明显的黄化,而转基因拟南芥则没有明显的黄化。在过量表达VqERF112、VqERF114和VqERF072转基因拟南芥株系中,细菌数低于野生型,说明在拟南芥中过量表达VqERF112、VqERF114和VqERF072可以抑制PstDC3000的生长。与野生型相比,在过量表达这3个ERF转录因子的拟南芥株系中,通过台盼蓝染色观察到孢子细胞死亡,通过DAB染色也观察到更多的H2O2积累。通过qRT-PCR分析接种Pst DC3000后0、24、48、72 h响应水杨酸和茉莉酸/乙烯相关防御基因的表达量变化,对比野生型,过量表达VqERF112、VqERF114和VqERF072转基因拟南芥株系中水杨酸信号相关基因AtNPR1和AtPR1的表达量不同程度上升,而AtICS1和AtPR5的表达量却受到抑制;茉莉酸/乙烯信号相关基因AtPDF1.2、AtLOX3、AtPR3和AtPR4的表达量增加。以上结果说明,在拟南芥转基因植株中VqERF112、VqERF114和VqERF072过量表达,增强了对丁香假单胞菌的抗性。