GhWRKY48与GhWRKY33基因调控棉花对大丽轮枝菌的抗性反应
发布时间：2020-12-23 21:56
WRKY转录因子是植物中最大的转录因子家族之一,在植物防御反应中发挥着转录调节作用,在此过程中WRKY往往作为正调节或负调节因子参与植物的防卫反应。目前,棉花（Gossypium spp.）抗病相关WRKY转录因子的抗病作用机制的研究相对较少。本论文针对两个作用相反的WRKY基因GhWRKY48和GhWRKY33的抗病功能进行鉴定和分析,初步阐明了它们协调棉花对黄萎病抗性的分子机制,取得的主要研究结果如下:1.从陆地棉（Gossypium hirsutum L.）品种“中棉所35”中克隆分离了两个WRKY转录因子基因,分别命名为GhWRKY48和GhWRKY33。GhWRKY48编码序列全长为882 bp,编码293个氨基酸残基,预测分子量和等电点分别为32.68KDa和6.10;GhWRKY33编码序列全长为1533 bp,编码510个氨基酸残基,预测分子量和等电点分别为55.94 KDa和7.15。用实时荧光定量聚合酶链式反应（Quantitative real-time polymerase chain reaction,qRT-PCR）分析组织特异性表达,结果表明GhWRKY4...
【文章来源】：甘肃农业大学甘肃省
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
棉花根、茎和叶总RNA琼脂糖凝胶电泳图
24图 2 GhWRKY48 基因的 PCR 产物、编码序列、推导的氨基酸序列和系统进化树分析Fig.2 PCR amplification, coding sequence and deduced amino acids of GhWRKY48 andphylogenetic tree analysis of WRKY48 from cotton and other plant speciesA. GhWRKY48 基因的 PCR 扩增产物；B. GhWRKY48 编码序列及推导的氨基酸序列；翻译起始密码子（ATG）与翻译终止密码子（TAG）分别用蓝色和紫色标记；C. GhWRKY48 蛋白与其它植物 WRKY48 蛋白的系统进化树分析A．PCR amplification of GhWRKY48 gene; B. Coding sequence and deduced amino acids ofGhWRKY48; The translation start codon (ATG) and stop codon (TAG) were marked in blue andpurple, respectively; C. Phylogenetic tree analysis on GhWRKY48 protein and WRKY48 proteinof other plants.在 NCBI 中，针对 WRKY48 蛋白进行搜索，主要获得 4 种植物 WRKY48的氨基酸序列：拟南芥 AtWRKY48 (Arabidopsis thaliana，NP_199763.1)、白菜BrWRKY48 (Brassica rapa，P_001288867.1)、大豆 GmWRKY48 (Glycine max，NP_001237221.2)、烟草 NaWRKY48 (Nicotiana attenuata，XP_019262610.1)。并
将它们与棉花 GhWRKY48 构建系统进化树，由图 2C 可以看出，GhWRKY48 与烟草 WRKY48 蛋白具有较近的亲缘关系。3.1.3 GhWRKY48 基因组织和激素处理表达分析提取棉花根、茎和叶的总 RNA，反转录成 cDNA，用 qRT-PCR 方法检测GhWRKY48 在这些组织中的表达情况，结果表明其在根、茎和叶中均表达，茎中为优势表达（图 3A）。利用 qRT-PCR 检测 SA 和 JA 对 GhWRKY48 转录水平的影响，结果表明 SA和 JA 均能诱导 GhWRKY48 表达。JA 处理后，在 1.5 h GhWRKY48 表达量达到最大，但在 3 h 表达量为最低，12 h 表达量达到第二个高峰值，总体呈现双峰趋势（图 3B）。SA 处理后，也是在 1.5 h GhWRKY48 表达量达到最大值，此后逐渐下降，除了 12 h 表达量小于对照，其它时间点的表达量均明显高于对照（图 3C）。结果说明 GhWRKY48 基因对这两种激素都存在着应答响应。
【参考文献】：
期刊论文
[1]棉花冠菌素不敏感因子GhCOI1基因分离和对大丽轮枝菌的抗性分析[J]. 范强,王乐,谢彩玲,张宁,司怀军,吴家和. 华北农学报. 2017(01)
[2]棉花黄萎病研究进展[J]. 林玲,张昕,邓晟. 棉花学报. 2014(03)
[3]不同棉花品种抗黄萎病性与其组织结构的关系[J]. 麦吾兰江·麦麦提,顾爱星,曲延英,孜拉吉古丽·库地热提,李丹. 新疆农业科学. 2013(11)
[4]棉花黄萎病菌的侵染过程[J]. 赵凤轩,戴小枫. 基因组学与应用生物学. 2009(04)
[5]高品质抗黄萎病棉花新种质的培育[J]. 肖松华,刘剑光,吴巧娟,林玲,狄佳春,许乃银,陈旭升. 中国棉花. 2007(01)
[6]陆地棉植株组织结构和生化代谢与黄萎病抗性的关系[J]. 蒋玉蓉,房卫平,祝水金,季道藩. 作物学报. 2005(03)
[7]棉花黄萎病菌分泌的糖蛋白毒素与其致病力的关系[J]. 甘莉,吕金殿,汪沛洪. 中国农业科学. 1995(02)
[8]棉花黄萎病病叶解剖[J]. 李正理,李荣敖. Journal of Integrative Plant Biology. 1980(01)
硕士论文
[1]miR164-GhNAC100和GhWRKY22参与棉花抗黄萎病的机制分析[D]. 雷煜.甘肃农业大学 2018
本文编号：2934423
【文章来源】：甘肃农业大学甘肃省
【文章页数】：61 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
棉花根、茎和叶总RNA琼脂糖凝胶电泳图
24图 2 GhWRKY48 基因的 PCR 产物、编码序列、推导的氨基酸序列和系统进化树分析Fig.2 PCR amplification, coding sequence and deduced amino acids of GhWRKY48 andphylogenetic tree analysis of WRKY48 from cotton and other plant speciesA. GhWRKY48 基因的 PCR 扩增产物；B. GhWRKY48 编码序列及推导的氨基酸序列；翻译起始密码子（ATG）与翻译终止密码子（TAG）分别用蓝色和紫色标记；C. GhWRKY48 蛋白与其它植物 WRKY48 蛋白的系统进化树分析A．PCR amplification of GhWRKY48 gene; B. Coding sequence and deduced amino acids ofGhWRKY48; The translation start codon (ATG) and stop codon (TAG) were marked in blue andpurple, respectively; C. Phylogenetic tree analysis on GhWRKY48 protein and WRKY48 proteinof other plants.在 NCBI 中，针对 WRKY48 蛋白进行搜索，主要获得 4 种植物 WRKY48的氨基酸序列：拟南芥 AtWRKY48 (Arabidopsis thaliana，NP_199763.1)、白菜BrWRKY48 (Brassica rapa，P_001288867.1)、大豆 GmWRKY48 (Glycine max，NP_001237221.2)、烟草 NaWRKY48 (Nicotiana attenuata，XP_019262610.1)。并
将它们与棉花 GhWRKY48 构建系统进化树，由图 2C 可以看出，GhWRKY48 与烟草 WRKY48 蛋白具有较近的亲缘关系。3.1.3 GhWRKY48 基因组织和激素处理表达分析提取棉花根、茎和叶的总 RNA，反转录成 cDNA，用 qRT-PCR 方法检测GhWRKY48 在这些组织中的表达情况，结果表明其在根、茎和叶中均表达，茎中为优势表达（图 3A）。利用 qRT-PCR 检测 SA 和 JA 对 GhWRKY48 转录水平的影响，结果表明 SA和 JA 均能诱导 GhWRKY48 表达。JA 处理后，在 1.5 h GhWRKY48 表达量达到最大，但在 3 h 表达量为最低，12 h 表达量达到第二个高峰值，总体呈现双峰趋势（图 3B）。SA 处理后，也是在 1.5 h GhWRKY48 表达量达到最大值，此后逐渐下降，除了 12 h 表达量小于对照，其它时间点的表达量均明显高于对照（图 3C）。结果说明 GhWRKY48 基因对这两种激素都存在着应答响应。
【参考文献】：
期刊论文
[1]棉花冠菌素不敏感因子GhCOI1基因分离和对大丽轮枝菌的抗性分析[J]. 范强,王乐,谢彩玲,张宁,司怀军,吴家和. 华北农学报. 2017(01)
[2]棉花黄萎病研究进展[J]. 林玲,张昕,邓晟. 棉花学报. 2014(03)
[3]不同棉花品种抗黄萎病性与其组织结构的关系[J]. 麦吾兰江·麦麦提,顾爱星,曲延英,孜拉吉古丽·库地热提,李丹. 新疆农业科学. 2013(11)
[4]棉花黄萎病菌的侵染过程[J]. 赵凤轩,戴小枫. 基因组学与应用生物学. 2009(04)
[5]高品质抗黄萎病棉花新种质的培育[J]. 肖松华,刘剑光,吴巧娟,林玲,狄佳春,许乃银,陈旭升. 中国棉花. 2007(01)
[6]陆地棉植株组织结构和生化代谢与黄萎病抗性的关系[J]. 蒋玉蓉,房卫平,祝水金,季道藩. 作物学报. 2005(03)
[7]棉花黄萎病菌分泌的糖蛋白毒素与其致病力的关系[J]. 甘莉,吕金殿,汪沛洪. 中国农业科学. 1995(02)
[8]棉花黄萎病病叶解剖[J]. 李正理,李荣敖. Journal of Integrative Plant Biology. 1980(01)
硕士论文
[1]miR164-GhNAC100和GhWRKY22参与棉花抗黄萎病的机制分析[D]. 雷煜.甘肃农业大学 2018
本文编号：2934423
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