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芜菁花叶病毒(Turnip mosaic virus,简称TuMV)是感染大白菜(Brassica campestrisLssp pekinensis)的最重要的病毒之一。首先从EST(Expressed sequnce tags)中开发SSR(Simple sequnce repeat)标记。对大白菜13,007个EST序列进行拼接共得到7714个片段重叠群(contig),从中筛选SSR标记。有10.4%非冗余EST含有SSR标记(EST-SSRs),标记间平均间隔距离为3.9kb。选取123个长度在14bp以上的SSR座位设计引物,利用芜菁花叶病毒的高抗和高感大白菜自交系材料各2份,分析EST-SSR标记多态性。结果表明,其中有37个标记可以进行有效扩增,但没有表现出多态性,有23个标记(18.7%)至少在一份材料中表现多态性。 为了研究大白菜对TuMV抗性的分子基础,对其中一组高抗和高感芜菁花叶病毒的大白菜自交系接种TuMV-C3株系,在接种后三个时间点(7天、14天和21天)取非接种叶片(接种叶片以内的三个叶片)提取总RNA,利用本实验室开发的大白菜cDNA微阵列进行杂交分析。与高感自交系材料相比,在高抗自交系中3个时间点上共有1749个基因上调表达和70个基因下调表达。在上调表达基因中,包括各类病程相关(pathogenesis-related,PR)蛋白(PR-2,PR-3,PR-4,PR-5)和一些抗氧化酶。参与水杨酸(salicylid acid,SA)和茉莉酸(jasmonic acid,JA)信号传导途径基因都在接种21天后大量表达。这些基因被认为是参与大白菜对芜菁花叶病毒系统获得抗性(systemicacquired resistance,SAR)反应的基因。 本研究利用分子标记技术找到了与抗芜菁花叶病毒相关的大白菜EST-SSR标记,为大白菜遗传图谱的构建、抗芜菁花叶病毒基因的定位以及其它芸薹属植物SSR标记的分析提供重要信息。利用DNA芯片技术,在基因表达水平上筛选出与抗芜菁花叶病毒系统获得抗性反应相关的基因。这些基因为研究植物系统获得抗性及抗TuMV机制提供了大量基因表达信息,也为TuMV抗病基因的筛选奠定了基础。