您好,欢迎访问中国农业科学院 机构知识库!

陆地棉GhBZR1基因的克隆及功能研究

文献类型: 中文期刊

作者: 贺浪 1 ; 张华崇 1 ; 司宁 1 ; 简桂良 1 ;

作者机构: 1.植物病虫害生物学国家重点实验室/中国农业科学院植物保护研究所;黄冈市农业科学院

关键词: 陆地棉;黄萎病;BZR1基因;克隆;病毒诱导的基因沉默

期刊名称: 棉花学报

ISSN: 1002-7807

年卷期: 2021 年 006 期

页码: 435-447

收录情况: 北大核心 ; CSCD

摘要: 【目的】BZR1是油菜素内酯(Brassinosteroid,BR)信号通路中关键的转录因子,去磷酸化后可直接调控BR信号通路下游基因的表达,影响植物的生长发育和免疫反应。明确其功能对了解棉花的抗/感病分子机制具有重要意义。【方法】分析未接种和接种黄萎病菌(大丽轮枝菌,Verticilium dahliae)的中植棉KV-3的转录组测序结果,筛选到1个下调表达基因GhBZR1,并通过c DNA末端快速扩增(Rapid amplification of cDNA ends,RACE)、生物信息学分析、实时荧光定量聚合酶链式反应(Real-time quantitative polymerase chain reaction,q RT-PCR)、亚细胞定位、病毒诱导的基因沉默(Virus-induced gene silencing,VIGS)和超表达,对该基因进行了克隆与功能验证。【结果】在陆地棉中克隆出Gh BZR1基因全长1 515 bp,开放阅读框为942 bp,编码313个氨基酸。生物信息学分析表明,Gh BZR1蛋白与海岛棉中的BZR1蛋白同源性最高,具有BES1_N超家族结构域,属于亲水性蛋白,具有多个磷酸化位点,在其启动子区域存在3个与病原菌抗性相关的顺式作用元件,分别是TC-rich repeats、ABRE和MBSI元件。亚细胞定位显示,GhBZR1蛋白定位在细胞核。qRT-PCR检测结果表明,Gh BZR1基因在茎中优势表达;大丽轮枝菌诱导后,该基因在不同抗病、感病品种中的转录水平不同,且能被茉莉酸和水杨酸诱导表达;抑制Gh BZR1基因表达能增强感病陆地棉品种86-1对黄萎病菌的抗性;超表达GhBZR1基因使转基因拟南芥抗黄萎病菌能力减弱、病症加重。【结论】GhBZR1基因在棉花抗黄萎病的过程中起负调控作用。

  • 相关文献

[1]Gh_D11G050000参与棉花黄萎病抗性的功能分析. 黄俊森,王星星,杨力,裴小雨,贺昆仑,刘艳改,张飞,张先亮,王军,马雄风,杨代刚,高俊山. 2024

[2]陆地棉抗黄萎病相关基因筛选及功能验证. 张文蔚. 2013

[3]棉花抗黄萎病相关基因GhDIR1的生物学功能分析. 黄雨欣,谢涛,王省芬,郭惠明,程红梅,马伯军,陈析丰,苏晓峰. 2025

[4]高抗黄萎病棉花新品系中植棉KV1等新品系培育成功. 简桂良,张文蔚,卢美光. 2019

[5]中植棉2号抗黄萎病的主基因+多基因遗传特性分析. 张文蔚,简桂良,齐放军,司宁. 2016

[6]抗黄萎病新品系中植棉KV-3抗性遗传特性研究. 齐放军,张文蔚,简桂良. 2010

[7]陆地棉黄萎病抗性遗传分析. 王红梅,张献龙,李运海,聂以春. 2004

[8]陆地棉黄萎病抗性的QTL分析. 王红梅,张献龙,贺道华,林忠旭,李运海,陈伟,魏守军. 2005

[9]陆地棉对黄萎病抗性的分子标记研究. 王红梅,张献龙,贺道华,林忠旭,聂以春,李运海,陈伟. 2005

[10]陆地棉黄萎病抗性的分子标记辅助选择效果. 孔祥瑞,王红梅,陈伟,赵云雷,李运海,龚海燕,桑晓慧. 2010

[11]VIGS技术解析激素信号途径相关基因抗黄萎病功能. 刘凯,司宁,齐放军,张文蔚,简桂良. 2015

[12]中植棉2号抗黄萎病的主基因+ 多基因遗传特性分析. 张文蔚,简桂良,齐放军,司宁. 2016

[13]陆地棉抗黄萎病性状与SSR标记的关联分析. 王龙,李黎贝,马启峰,耿洪伟,陈全家,曲延英,范术丽. 2018

[14]棉花抗黄萎病相关基因的序列和表达分析. 徐剑文,刘剑光,吴巧娟,肖松华,赵亮,袁有禄. 2016

[15]陆地棉线粒体耐盐基因rps12的克隆与表达分析. 张天豹,陆许可,阴祖军,陈修贵,王德龙,王帅,王俊娟,樊伟丽,赵小洁,王晓歌,叶武威. 2015

[16]陆地棉耐盐相关基因GhERF79的克隆与分析. 邹长松,陆才瑞,王巧莲,宋国立. 2013

[17]陆地棉DGAT2基因全长cDNA的克隆与序列分析. 李兴丽,于霁雯,张金发,范术丽,宋美珍,黄双领,翟红红,喻树迅. 2010

[18]陆地棉野生种系抗黄萎病筛选及抗性机制初步研究. 付慧娟. 2011

[19]陆地棉黄萎病抗性:生理生化反应与抗病性QTL定位. PALANGA KOFFI KIBALOU. 2016

[20]The Study on the Transformation and Selection of Insect-resistant Cotton Harboring Double-gene. 李付广,郭三堆,刘传亮,李风莲,崔洪志,周勇,李秀兰. 1999

作者其他论文 更多>>