NTL(NAC with transmembrane motif1-like,NTM-Like)类转录因子是NAC转录因子家族的一员,其特征是除NAC结构域外,C末端具有跨膜结构域,属于膜结合转录因子。植物特有的NAC家族的一般数量巨大,NTLs转录因子的数量相对较少,已有研究表明NTLs在植物发育及响应生物胁迫、非生物胁迫中发挥着重要作用。实验室前期利用条锈菌小种CY32侵染诱导的小麦抗条锈病基因Yr10的近等基因品系Taichung29*6/Yr10的c DNA文库筛选克隆得到1个新的小麦NAC家族的转录因子基因,命名为Ta NTL5-7B(Traes CS7B02G196900.1,基因组序列包含5个外显子,4个内含子),属于NTL类转录因子。本研究利用生物信息学技术鉴定小麦中NTLs类转录因子,分析其相应条锈菌侵染的表达谱;利用q RT-PCR、病毒介导基因沉默、基因过表达、酵母单杂交和亚细胞定位等实验技术对Ta NTL5-7B分析其在小麦与条锈病菌互作过程中的功能,明确其生化功能。主要研究结果包括:1.利用小麦参考基因组,通过生物信息学技术鉴定小麦基因组中共有19个NTLs转录因子,属于7个同源群,分布在14条染色体上。此外,部分Ta NTLs转录因子的表达受小麦与条锈菌亲和互作的诱导。2.Ta NTL5-7B在小麦与条锈菌互作过程中,在条锈菌侵染96h时表达量上调。病毒介导的基因沉默(BSMV-VIGS)研究结果表明,干扰Ta NTL5-7B的表达植株接种条锈菌亲和菌株后,严重度明显升高、单位面积内孢子堆数量增多且生物量增多。而Ta NTL5-7B超量表达的T3代家系材料接种条锈菌亲和菌株,与受体材料相比,超量表达植株的严重度降低、孢子密度减少、生物量降低。接种非亲和条锈菌,超量表达植株的严重度降低和生物量减少,DAB染色观察发现超量表达植株能较快的清除小麦中的过氧化氢物的积累。Ta NTL5-7B超量表达的植株接种小麦叶斑菌后,超量表达植株的病斑周围没有显著的褪绿。以上研究结果表明Ta NTL5-7B正调控小麦对条锈病和叶斑病的抗病性。3.在酵母中将Ta NTL5-7B截成不同的形式进行转录激活活性分析得知,Ta NTL5-7B具有转录激活活性,进行验证得知转录激活的位置在149-620aa区间。。e GFP融合蛋白在烟草表皮细胞的瞬时表达结果结果显示,全长的Ta NTL5-7B和去除跨膜结构域(TM)以后Ta NTL5-△C在细胞核跟细胞膜上均存在荧光信号,但是全长蛋白在细胞膜的表达丰度更高。进一步分析发现Ta NTL5-7B蛋白的N-豆蔻酰化和S-酰化在蛋白的重定位中起重要作用。