水稻单基因系品种IRBL9-W抗瘟初期基因表达谱分析
发布时间：2021-01-25 20:11
水稻（Oryza sativa）单基因系品种’IRBL9-W’（含抗病基因Pi9）对吉林省采集的大部分稻瘟菌（Magnaporthe oryzae）菌株表现抗性,说明含无毒基因（avirulence, AVR）的菌株在吉林省广泛存在。为了探究Pi9与无毒基因互作（AVR-Pi9）初期水稻基因表达谱及其抗病相关信号通路中基因表达情况,本研究将稻瘟菌菌株C2 （AVR-Pi9）接种于水稻单基因系’IRBL9-W’（Pi9）,通过高通量RNA-Seq技术对接种36 h后的水稻叶片和未接种水稻叶片进行转录组表达谱分析,共获得差异表达基因2 311个。基因功能注释和代谢通路分析显示转录调控因子中4个亮氨酸拉链蛋白基因中1个上调表达,1个锌指蛋白基因上调表达,而WRKY蛋白基因全部下调表达;真菌细胞壁降解酶中10个几丁质酶基因中2个上调表达,2个β-1,3葡聚糖酶基因全部下调表达;植物-病原体互作信号通路中1个病程相关蛋白1基因（pathogenesisrelated protein 1, PR1）上调表达,其他基因下调表达;类黄酮化合物生物合成信号通路中的差异表达基因全部上调表达;苯丙素类化合物...
【文章来源】：农业生物技术学报. 2020,28(09)北大核心
【文章页数】：13 页
【部分图文】：
稻瘟病菌接种7 d后水稻叶片症状
图1 稻瘟病菌接种7 d后水稻叶片症状苯丙素类化合物生物合成信号通路中表达存在差异的基因中9个上调表达1个下调表达，处理和对照正常表达的基因家族有7个，其余基因家族在处理与对照中未表达，由图3按照箭头的方向从左到右及从上到下顺序结合差异表达基因产物及其对应化合物情况可以明确各化合物调控情况，肉桂酸由苯丙氨酸解氨酶(EC:4.3.1.24)调控；芥子酰胆碱由类丝氨酸羧肽酶19 (EC:2.3.1.91)调控；香豆酸辅酶A连接酶(EC:6.2.1.12)参与调控肉桂酰辅酶A、对-香豆酰辅酶A、咖啡酰辅酶A、阿魏酰辅酶A、5-羟基阿魏酰辅酶A及芥子酰辅酶A的合成；肉桂酰辅酶A还原酶(EC:1.2.1.44)参与调控肉桂醛、对-香豆醛、咖啡醛、松柏醛、5-羟基松柏醛及芥子醛的合成；顺-2-羟基肉桂酸由β-葡萄糖苷酶(EC:3.2.1.21)调控；过氧化物酶(EC:1.11.1.7)参与调控p-羟基苯基木质素、愈创木基木质素、5-羟基愈创木基木质素及紫丁香基木质素的合成。在苯丙素类化合物生物合成信号通路中香豆酸辅酶A连接酶(EC:6.2.1.12)、香豆酸辅酶A还原酶(EC:1.2.1.44)及过氧化物酶(EC:1.11.1.7)占据了主导作用，分别对应调控辅酶A类、醛类及木质素类等物质合成。苯丙素类化合物生物合成信号通路中也涉及19个化合物，明确其抑菌机制同样对进一步了解水稻抗稻瘟病菌机制具有重要的意义。
苯丙素类化合物生物合成信号通路中表达存在差异的基因中9个上调表达1个下调表达，处理和对照正常表达的基因家族有7个，其余基因家族在处理与对照中未表达，由图3按照箭头的方向从左到右及从上到下顺序结合差异表达基因产物及其对应化合物情况可以明确各化合物调控情况，肉桂酸由苯丙氨酸解氨酶(EC:4.3.1.24)调控；芥子酰胆碱由类丝氨酸羧肽酶19 (EC:2.3.1.91)调控；香豆酸辅酶A连接酶(EC:6.2.1.12)参与调控肉桂酰辅酶A、对-香豆酰辅酶A、咖啡酰辅酶A、阿魏酰辅酶A、5-羟基阿魏酰辅酶A及芥子酰辅酶A的合成；肉桂酰辅酶A还原酶(EC:1.2.1.44)参与调控肉桂醛、对-香豆醛、咖啡醛、松柏醛、5-羟基松柏醛及芥子醛的合成；顺-2-羟基肉桂酸由β-葡萄糖苷酶(EC:3.2.1.21)调控；过氧化物酶(EC:1.11.1.7)参与调控p-羟基苯基木质素、愈创木基木质素、5-羟基愈创木基木质素及紫丁香基木质素的合成。在苯丙素类化合物生物合成信号通路中香豆酸辅酶A连接酶(EC:6.2.1.12)、香豆酸辅酶A还原酶(EC:1.2.1.44)及过氧化物酶(EC:1.11.1.7)占据了主导作用，分别对应调控辅酶A类、醛类及木质素类等物质合成。苯丙素类化合物生物合成信号通路中也涉及19个化合物，明确其抑菌机制同样对进一步了解水稻抗稻瘟病菌机制具有重要的意义。2.5 q RT-PCR验证
【参考文献】：
期刊论文
[1]OsBGLU19 and OsBGLU23 regulate disease resistance to bacterial leaf streak in rice[J]. LI Bei-bei,LIU Ying-gao,WU Tao,WANG Ji-peng,XIE Gui-rong,CHU Zhao-hui,DING Xin-hua. Journal of Integrative Agriculture. 2019(06)
[2]Changes in Protein Content and Chitinase and β-1,3-glucanase Activities of Rice with Blast Resistance Induced by Ag-antibiotic 702[J]. Hu Neng,Tu Xiaorong,Li Kuntai,Ding Hao,Li Huan,Zhang Huawei,Tu Guoquan,Huang Lin. Plant Diseases and Pests. 2017(04)
[3]一个粳稻来源抗稻瘟病基因的鉴定、遗传分析和基因定位[J]. 李彬,邓元宝,颜学海,杨阳,刘彭强,杜勇,谢培,王德正,邓其明,李平. 作物学报. 2014(01)
本文编号：2999819
【文章来源】：农业生物技术学报. 2020,28(09)北大核心
【文章页数】：13 页
【部分图文】：
稻瘟病菌接种7 d后水稻叶片症状
图1 稻瘟病菌接种7 d后水稻叶片症状苯丙素类化合物生物合成信号通路中表达存在差异的基因中9个上调表达1个下调表达，处理和对照正常表达的基因家族有7个，其余基因家族在处理与对照中未表达，由图3按照箭头的方向从左到右及从上到下顺序结合差异表达基因产物及其对应化合物情况可以明确各化合物调控情况，肉桂酸由苯丙氨酸解氨酶(EC:4.3.1.24)调控；芥子酰胆碱由类丝氨酸羧肽酶19 (EC:2.3.1.91)调控；香豆酸辅酶A连接酶(EC:6.2.1.12)参与调控肉桂酰辅酶A、对-香豆酰辅酶A、咖啡酰辅酶A、阿魏酰辅酶A、5-羟基阿魏酰辅酶A及芥子酰辅酶A的合成；肉桂酰辅酶A还原酶(EC:1.2.1.44)参与调控肉桂醛、对-香豆醛、咖啡醛、松柏醛、5-羟基松柏醛及芥子醛的合成；顺-2-羟基肉桂酸由β-葡萄糖苷酶(EC:3.2.1.21)调控；过氧化物酶(EC:1.11.1.7)参与调控p-羟基苯基木质素、愈创木基木质素、5-羟基愈创木基木质素及紫丁香基木质素的合成。在苯丙素类化合物生物合成信号通路中香豆酸辅酶A连接酶(EC:6.2.1.12)、香豆酸辅酶A还原酶(EC:1.2.1.44)及过氧化物酶(EC:1.11.1.7)占据了主导作用，分别对应调控辅酶A类、醛类及木质素类等物质合成。苯丙素类化合物生物合成信号通路中也涉及19个化合物，明确其抑菌机制同样对进一步了解水稻抗稻瘟病菌机制具有重要的意义。
苯丙素类化合物生物合成信号通路中表达存在差异的基因中9个上调表达1个下调表达，处理和对照正常表达的基因家族有7个，其余基因家族在处理与对照中未表达，由图3按照箭头的方向从左到右及从上到下顺序结合差异表达基因产物及其对应化合物情况可以明确各化合物调控情况，肉桂酸由苯丙氨酸解氨酶(EC:4.3.1.24)调控；芥子酰胆碱由类丝氨酸羧肽酶19 (EC:2.3.1.91)调控；香豆酸辅酶A连接酶(EC:6.2.1.12)参与调控肉桂酰辅酶A、对-香豆酰辅酶A、咖啡酰辅酶A、阿魏酰辅酶A、5-羟基阿魏酰辅酶A及芥子酰辅酶A的合成；肉桂酰辅酶A还原酶(EC:1.2.1.44)参与调控肉桂醛、对-香豆醛、咖啡醛、松柏醛、5-羟基松柏醛及芥子醛的合成；顺-2-羟基肉桂酸由β-葡萄糖苷酶(EC:3.2.1.21)调控；过氧化物酶(EC:1.11.1.7)参与调控p-羟基苯基木质素、愈创木基木质素、5-羟基愈创木基木质素及紫丁香基木质素的合成。在苯丙素类化合物生物合成信号通路中香豆酸辅酶A连接酶(EC:6.2.1.12)、香豆酸辅酶A还原酶(EC:1.2.1.44)及过氧化物酶(EC:1.11.1.7)占据了主导作用，分别对应调控辅酶A类、醛类及木质素类等物质合成。苯丙素类化合物生物合成信号通路中也涉及19个化合物，明确其抑菌机制同样对进一步了解水稻抗稻瘟病菌机制具有重要的意义。2.5 q RT-PCR验证
【参考文献】：
期刊论文
[1]OsBGLU19 and OsBGLU23 regulate disease resistance to bacterial leaf streak in rice[J]. LI Bei-bei,LIU Ying-gao,WU Tao,WANG Ji-peng,XIE Gui-rong,CHU Zhao-hui,DING Xin-hua. Journal of Integrative Agriculture. 2019(06)
[2]Changes in Protein Content and Chitinase and β-1,3-glucanase Activities of Rice with Blast Resistance Induced by Ag-antibiotic 702[J]. Hu Neng,Tu Xiaorong,Li Kuntai,Ding Hao,Li Huan,Zhang Huawei,Tu Guoquan,Huang Lin. Plant Diseases and Pests. 2017(04)
[3]一个粳稻来源抗稻瘟病基因的鉴定、遗传分析和基因定位[J]. 李彬,邓元宝,颜学海,杨阳,刘彭强,杜勇,谢培,王德正,邓其明,李平. 作物学报. 2014(01)
本文编号：2999819
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