【摘 要】
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番茄(Lycopersicon.esculentum Miller)的Tm-2基因是一个抗Tobamovirus属病毒、属于NBS-LRR家族的抗病基因,与Tm-2基因均来源于野生种L.chilense,它位于第九号染色体长臂、靠近着丝点处,与基因nv紧密连锁,Tm-2和Tm-2与感病基因tm-2互为等位基因,拥有Tm-2基因的番茄感染病毒株系ToMV-2a,抗其它5个Tobamovius属病毒.
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番茄(Lycopersicon.esculentum Miller)的Tm-2<2>基因是一个抗Tobamovirus属病毒、属于NBS-LRR家族的抗病基因,与Tm-2基因均来源于野生种L.chilense,它位于第九号染色体长臂、靠近着丝点处,与基因nv紧密连锁,Tm-2<2>和Tm-2与感病基因tm-2互为等位基因,拥有Tm-2<2>基因的番茄感染病毒株系ToMV-2a,抗其它5个Tobamovius属病毒.Tm-2<2>基因及其等位基因Tm-2和tm-2的ORF全长2586bp,编码有861个氨基酸,分子量为98.8kDa,PI值为8.4.Tm-2<2>与Tm-2、tm-2基因分别有99.7﹪和97.7﹪的同源性.Tm-2<2>基因及其等位基因在N末端的前90个氨基酸没有任何差异;第91-483个氨基酸构成了NBS结构域,Tm-2<2>与Tm-2、tm-2基因的编码蛋白分别有2个和6个氨基酸的差异在LRR(Leucine-rich Repeats)结构域的15个重复序列中Tm-2<2>与tm-2有32个氨基酸的差异,与Tm-2有2个氨基酸的差异,这种差异氨基酸的不均一分布表明Tm-2<2>具有抗病特异性.为了了解Tm-2<2>基因的特异性、功能及抗病机制,研究工作从三个方面进行,首先将Tm-2<2>基因转化同科异属的烟草SR1,以确定Tm-2<2>基因在模式植物的表达的可能性和功能的完整性.其次,通过氨基酸序列和结构的比较,确定Tm-2<2>基因的编码蛋白与ToMV病毒在抗病反应中相互识别的特异氨基酸及其功能;然后,应用重组DNA技术,互换Tm-2<2>基因和tm-2基因的对应结构域,构建嵌合基因,获得嵌合蛋白表达的转化体,验证Tm-2<2>编码蛋白中变异氨基酸的作用.抗病基因Tm-2<2>与无毒基因ToMV-MP的相互识别是通过其编码蛋白的特异氨基酸实现的,病毒激发子的特异氨基酸被抗病蛋白识别并诱导寄主抗病发应,抗病蛋白因不能识别病毒的特异氨基酸而使寄主感病;抗病反应的激发不是抗病蛋白受体与无毒蛋白配基之间的互作,而是其编码蛋白特异氨基酸之间的相互识别,因此,寄主抗病蛋白与病毒无毒蛋白特异氨基酸之间的相互识别是抗病机制的核心.
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