玉米9-LOXs途径介导茎腐/穗腐病抗性的功能研究

发布时间：2021-07-02 14:40

　　玉米自2012年以来已成为我国第一大粮食作物,但由于供给侧结构改革和降库存的要求,玉米种植面积正逐年调减,因此,提高玉米单产和质量成为目前玉米生产的当务之急。随着农业机械化的发展,我国正大力推行“机收玉米籽粒”,要求玉米茎秆具有良好的抗倒伏能力和较强的抗病性,然而由禾谷镰孢菌引起的玉米茎腐病和穗腐病以及由黄曲霉引起的穗腐病不仅严重影响玉米的产量和品质,也不利于“机收籽粒”的推广。除此之外,发生穗腐病的玉米籽粒中积累的多种真菌毒素可严重危害人畜健康,但目前有关玉米茎腐病和穗腐病抗性的分子机制还不明确,因此,发掘玉米茎腐病和穗腐病抗性基因资源,筛选鉴定新型抗源材料,了解玉米茎腐病和穗腐病抗性基因介导的抗性机制,对提高玉米产量、改善玉米品质和食品安全等具有重要意义。有研究表明,小麦抗、感差异品种接种禾谷镰孢菌后基因表达差异对比结果提示脂氧合酶LOXs以及oxylipin（氧脂素）合成途径在抗性品种中显著增强;另有大量研究表明,13-LOXs途径的终产物茉莉酸（JAs）在调控镰孢菌抗性中发挥重要作用;但有关9-LOXs途径是否也参与镰孢菌抗性则研究很少。之前的研究发现,玉米9-LOX基因ZmL... 

【文章来源】：南京农业大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：92 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－２植物ＬＯＸ代谢途径示意图??Ｆｉｇｕｒｅ?１－２?Ｓｃｈｅｍａｔｉｃ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｐｌａｎｔ?ＬＯＸ?ｍｅｔａｂｏｌｉｃ?ｐａｔｈｗａｙ＾１９】??

??图２－２玉米ＬＯＸ基因家族的基因结构（外显子／内含子）??Ｆｉｇｕｒｅ?２－２?Ｇｅｎｅ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ｔｈｅ?ＺｍＬＯＸｓ?ｇｅｎｅ?ｆａｍｉｌｙ．?Ｅｘｏｎｓ?ａｎｄ?ｉｎｔｒｏｎｓ?ａｒｃ?ｉｎｄｉｃａｔｅｄ?ｂｙ?ｆｉｌｌｅｄ?ｂｏｘｅｓ??ａｎｄ?ｓｉｎｇｌｅ?ｌｉｎｅｓ??根据ＬＯＸ基因同源性高低聚类，图中序列两端空白方格表示基因序列上游和下游；红色方块表示外显子；红色方??块之间的线条表示内含子。??２．３玉米ＬＯＸ基因家族Ｍｏｔｉｆ和蛋白质结构分析??为了鉴定玉米ＬＯＸ基因家族蛋白质的保守结构域分布，我们利用在线分析网站??ＭＥＭＥ对玉米ＬＯＸ基因家族的蛋白保结构域进行丫分析和侦测。??１３??

图２－４玉米ＬＯＸ基因家族蛋白结构域分布??Ｆｉｇｕｒｅ?２－４?Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ?ｏｆ?ＬＯＸ?ｇｅｎｅ?ｆａｍｉｌｙ?ｍｏｔｉｆ?ｉｎ?ｍａｉｚｅ??图中不同颜色区域表示蛋白序列中不同功能域??我们用在线分析网站ＭＥＭＥ对玉米中Ｌ０Ｘ基因家族的氨基酸序列进行了功能域??预测，得到图２－３，同时对Ｍｏｔｉｆ分布进行了分析得到图２－４。结果显示，玉米Ｌ０Ｘ??基因有三个假定的蛋白保守结构域，并且宽度相同，ＺｍＬＯＷ，ＺｍＺＯＹ５基因蛋白序??列功能域包含一个Ｔｈｒ／Ｖａｌ的ｍｏｔｉｆ，而这两个基因都属于属于９－Ｌ０Ｘ基因亚族［５１］，??ＺｍＬＯＹ２，?ＺｍＬＯＨ?ＺｍＬＯＫ?ＺｍＬＯＹＳ这四个基因的蛋白保守结构域位置分布比较??１４??

【参考文献】：
期刊论文
[1]玉米抗镰孢菌穗、茎腐病育种研究进展[J]. 孙成韬,白石,王金君,刘志新,王延波.  种子世界. 2012(12)



本文编号：3260658