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小麦类受体蛋白激酶基因TaPK3A的克隆与抗纹枯病功能初步分析

文献类型： 中文期刊

作者： 苏强 1 ; 荣玮; 张增艳;

作者机构： 1.中国农业科学院作物科学研究所 / 农作物基因资源与基因改良国家重大科学工程 / 农业部麦类生物学与遗传育种重点实验室,北京,100081

关键词： 类受体蛋白激酶TaPK3A;小麦纹枯病;抗病反应;病毒诱导的基因沉默

期刊名称： 作物学报

ISSN： 0496-3490

年卷期： 2019 年 45 卷 8 期

页码： 1158-1165

摘要： 小麦纹枯病已成为我国小麦生产的重要限制因素.研究小麦防御反应分子基础,发掘有效的抗病基因是小麦抗纹枯病育种突破的前提.本研究从抗纹枯病小麦品系CI12633中克隆出一个类受体蛋白激酶(receptor-like protein kinase,RLK)基因TaPK3A,并对其表达特性及抗纹枯病功能进行了分析和验证.TaPK3A基因的开放阅读框长度为1983 bp,编码660个氨基酸组成的类受体蛋白激酶.TaPK3A在抗纹枯病小麦品系CI12633中的表达受禾谷丝核菌的诱导而显著上调;TaPK3A在根、茎、叶、穗中都有表达,以叶中的表达量最高;TaPK3A的表达受植物激素水杨酸诱导最为显著.利用大麦条形花叶病毒(barley stripe mosaic virus,BSMV)诱导的基因沉默(virus-induced gene silencing,VIGS)技术,降低抗纹枯病小麦CI12633中TaPK3A的转录水平,再接种禾谷丝核菌WK207进行纹枯病抗性鉴定.结果显示,与对照植株相比,TaPK3A转录量下降的CI12633植株对纹枯病的抗性显著降低,说明TaPK3A是小麦防御纹枯病反应所需的.

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