论文部分内容阅读
同致病卵菌Phytophthora infestans引起的晚疫病是马铃薯的毁灭性病害,对马铃薯生产造成严重的经济损失。本实验室前期克隆了一个晚疫病菌诱导表达的马铃薯类受体激酶基因StLRPK1,该基因在烟草中超量表达能够提高晚疫病抗性。本实验利用基因超量表达和干涉技术、启动子顺式作用元件分析技术,进一步研究了StLRPK1在马铃薯抗晚疫病抗性中的作用,主要结果如下:1.克隆了StLRPK1基因长度为2338 bp的启动子区域。通过启动子预测软件PLACE在线预测,表明在2338 bp区域内表明除基本启动子元件外,还存在与抗病、激素诱导、逆境胁迫信号和器官特异性表达相关元件。构建了启动子和GUS报告基因的融合载体,农杆菌转化获得10株普通烟草转基因株系。2.构建了绿色荧光融合表达载体pFF19-StLRPK1-GFP,采用基因枪轰击法转化洋葱表皮细胞。激光共聚焦显微镜观察的结果显示绿色荧光主要分布于细胞膜,而对照绿色荧光均匀分布于整个细胞,表明StLRPK1定位在膜上行使功能。3.构建了StLRPK1超量和干涉表达载体,农杆菌转化分别获得鄂马铃薯3号(E3)转基因超量表达株系13株,干涉表达株系10株。利用Realtime-PCR对已获得的StLRPK1基因超量和干涉转基因株系基因表达量进行了检测,表明不同转基因株系表达量存在较大差异。其中超量表达株系最高为对照47.8倍,干涉株系干涉效率最高为96%。4.转基因植株抗病、耐盐性鉴定。选择超量表达和干涉沉默效率高的株系进行了离体晚疫病接种鉴定。结果显示超量表达株系的病斑扩展速率明显小于对照病斑扩展速率,干涉株系的病斑扩展速率明显大于对照的病斑扩展速率,表明StLRPK1参与了马铃薯晚疫病抗性,是研究马铃薯晚疫病水平抗性的一个重要候选基因。150 mmol/L NaCl盐胁迫条件下,E3、超量和干涉株系试管苗生长量均受到明显抑制,但干涉株系比超量株系更为严重,说明StLRPK1在盐胁迫反应中也可能起到一定作用。