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黄瓜(Cucumis sativus L.),是全球范围内主要的农作物之一,是人们生活中重要的农业产品,但其产量却受到霜霉病、白粉病等病症严重威胁。水杨酸(Salicylic acid,SA)作为一种在植物生理生化过程中重要的酚类化合物,始终是研究的热点之一。外源施用水杨酸能够诱导黄瓜抗病相关基因的表达,进而提高植物对多种病原体以及非生物胁迫的抵抗能力。这对提高黄瓜产量以及降低不利环境对黄瓜的伤害有着极其重要的意义。本实验以“东农649”为材料,通过cDNA-AFLP技术分离经外源水杨酸处理的黄瓜叶片所得到的差异表达的基因片段,分析其表达特征,为最终获得黄瓜抗病基因奠定基础。试验结果如下: (1)本试验应用浓度为5mM的SA喷施处理黄瓜幼苗叶片,分别在6个不同时间点取材,通过 cDNA-AFLP技术对产生的差异表达基因片段进行分离及分析,将部分差异条带进行回收、克隆和测序,有12条差异条带被成功克隆和测序。通过NCBI中BLAST软件对这12条差异条带进行比对,发现其中有8条能够在数据库中找到与它们具有高同源性的黄瓜基因序列。 (2)本试验所得到的具有差异表达量的基因可分为4类。I类基因:在合成某种物质过程中的重要酶,如黄瓜海藻糖磷酸盐合成酶与黄瓜结合颗粒型淀粉合成酶;II类基因:锌指蛋白,如黄瓜CCCH型锌指蛋白与黄瓜A20/AN1型锌指胁迫相关蛋白;III类基因:可与其他因子结合的蛋白,如黄瓜钙结合蛋白、黄瓜Myb靶蛋白1、黄瓜转录因子bHLH62;IV类基因:黄瓜非编码RNA。 (3)这些被分离出来的基因片段都曾在其它植物中被报道过,它们与植株抗性存在密切关系。选定有效的内参基因,并根据内参基因以及8条差异表达基因序列设计引物,通过荧光实时定量PCR测定这8个基因片段在6个时间点的表达情况。认为与黄瓜海藻糖磷酸盐合成酶基因高度同源的C2以及与黄瓜bHLH62转录因子高度同源的C8整体的表达趋势变化明显,都为上升—下降—上升—下降。而与黄瓜颗粒结合型淀粉合成酶基因高度同源的C10的表达情况则与前两者相反,表现为下降—上升—下降—上升,表明这三个基因对于外源SA处理较为敏感,极有可能是植物体生理生化过程中的瞬时信号;与黄瓜非典型的非编码RNA高度同源的基因C5和与黄瓜钙结合蛋白基因高度同源的C7整体的表达量变化趋势为先下降后上升,说明这两个基因的表达在经SA处理过程中先是受到了抑制,随后又被上调。与黄瓜CCCH型锌指蛋白基因高度同源的C3、与黄瓜A20/AN1型锌指蛋白基因高度同源的C6以及与黄瓜Myb靶蛋白1基因高度同源的C12表达趋势较为平稳,但在某一时间点会突然升高,随后又会降低到原来的水平,说明SA可能只在某一时间段增强这些基因的表达。