拟南芥对烟草白粉菌侵入后抗性调控网络分析

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• 论文作者：李冉 ; 张凌荔 ; 赵志学 ; 王宇秋 ; 王贺 ; 樊晶 ; 李燕 ; 杨雪梅 ; 王文明
• 年：2016
• 作者机构：四川农业大学水稻研究所;
• 论文关键词：白粉病 ; 侵入后抗性 ; SA信号 ; JA信号 ; ET信号
• 会议召开时间：2016-08-05
• 会议录名称：中国植物病理学会2016年学术年会论文集
• 英文会议录名称：Proceedings of the Annual Meeting of Chinese Society for Plant Pathology(2016)
• 语种：中文
• 分类号：S432.4
• 学会代码：ZGVS
• 会议名称：中国植物病理学会2016年学术年会
• 会议地点：中国江苏南京
• 主办单位：中国植物病理学会
• 学会名称：中国植物病理学会
• 页数：1
• 文件大小：55k
• 原文格式：O
• 会议级别：全国

摘要

植物对白粉菌的抗性可简单分为侵入前抗性和侵入后抗性两类。从田间分离得到的烟草白粉菌Golovinomyces cichoracearum SICAU1对拟南芥具有弱致病力,能完全克服侵入前抗性,但其繁殖受植物侵入后抗性限制,而拟南芥基础抗性和SA信号通路双突变体pad4-1/sid2-1植株中侵入后抗性完全丧失。与野生型拟南芥Col-0相比,pad4-1/sid2-1双突变体在高感白粉菌情况下能较长时间保持叶片新绿。接菌后5天,分生孢子梗的数量在pad4-1/sid2-1双突变体和野生型Col-0间有显著性差异;接菌后8天,双突变体叶片上即长出大量白粉菌,而野生型拟南芥开始出现可见坏死斑点。台盼蓝染色结果表明,野生型Col-0有白粉菌的部位出现大量细胞死亡,而双突变体pad4-1/sid2-1则有大量分生孢子,未观察到细胞死亡。定量PCR分析结果表明,接种白粉菌后野生型拟南芥Col-0主要是SA信号通路和基础抗性基因明显上调,衰老相关基因也比上调多;而双突变体pad4-1/sid2-1中SA信号通路基因被明显抑制,JA和ET信号通路基因上调。差异转录组分析结果表明,接种白粉菌后野生型拟南芥Col-0主要是SA信号通路,而在双突变体pad4-1/sid2-l中营养运输相关基因被明显上调。根据基因表达模式的差异我们将基因进行了分类,其中在Col-0中明显上调而在pad4-1/sid2-1中基本不变的主要为SA信号通路相关基因;在Col-0中明显上调而在pad4-1/sid2-1中轻微上调的主要为不依赖SA信号通路相关基因;在Col-0中几乎不变而pad4-1/sid2-1中明显上调的则多数为营养运输相关基因,且这些基因的上调时间多数为接种后6天,可能对于后期维持植物的生长有关。这些结果说明拟南芥对白粉菌的侵入后抗性主要依赖于SA和营养运输相关基因,对认识白粉菌侵入后抗性的分子机理具有意义,并为进一步研究白粉菌病原与寄主互作机制打下了基础。

引文