论文部分内容阅读
植物对植食性昆虫取食的应答反应是很复杂的。我们收集了108个基因的cDNA克隆,它们代表着植物与咀嚼式昆虫互作,植物抗病原菌入侵和植物受伤害等非生物胁迫中的特异表达基因。通过Northern和cDNA array的方法,我们检测了这些基因在栽培稻B5和明恢63中褐飞虱为害后的表达变化情况。褐飞虱是水稻的一种主要害虫,属于刺吸式昆虫;B5对褐飞虱取食表现高抗性,明恢63则表现敏感。在褐飞虱取食72小时后,大多数基因的表达均受到影响。按照改变达两倍或两倍以上的、才被认为是显著变化的标准,我们共发现:B5中有14个,明恢63中有44个克隆显著改变。这些被显著调节的基因大多数属于信号途径,氧化胁迫/凋亡途径,伤反应、盐胁迫诱导和病程相关蛋白途径。类黄酮途径,芳香簇代谢途径和类十八烷途径的基因基本不变或是下调。我们的结果表明,褐飞虱取食诱导的水稻反应会采用一个不依赖茉莉酮酸的信号途径,与植物的抗非生物胁迫、抗病途径和植物激素的信号传递过程有着交叉点。 褐飞虱和白背飞虱是水稻的刺吸式害虫。为了探讨药用野生稻(分蘖盛期)对虫害反应的分子机理,我们采用cDNA-AFLP(互补DNA扩增片段长度多态性)技术,研究了药用野生稻受这两种飞虱取食后基因表达的变化。通过调查约7%的虫应答后的药用野生稻转录本组,我们共分离了258个差异片段,测序112个;44个片段对应于已知或假定功能基因,其中35个基因的表达水平在白背飞虱为害后发生改变,24个基因在褐飞虱为害后改变。下调的基因比上调的基因多。有14个基因受这两种飞虱共同调节(2个上调,12个下调)。稻飞虱的取食增强了药用野生稻的氧化胁迫反应。药用野生稻防御稻飞虱取食确实与植物抗病相似。稻飞虱取食会激活药用野生稻的蛋白磷酸化和去磷酸化修饰系统,而白背飞虱取食还能激活药用野生稻的蛋白质泛素化修饰系统。结果:表明,药用野生稻对两种飞虱为害作出的反应有所不同。 同时我们采用cDNA-AFLP技术,研究了栽培稻明恢63(分蘗盛期)受褐飞虱和白背