杜鹃红山茶CaCPI基因的克隆及过量表达提高烟草植株的抗虫性

• 作者: 刘伟鑫 吴斌 李纪元 殷恒福 王江英 范正琪
• 来源期刊: 华北农学报
• 学科: 农学
• 关键词: 杜鹃红山茶 基因克隆 虫害 表达分析 转基因烟草
• 年，卷（期）: 2015,（5）
• 页码范围: 57-64
• 页数: 8页
• 分类号: Q78|S685.14
• 字数: 5343字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7668/hbnxb.2015.05.010

摘要

绝大多数观赏山茶花属于设施栽培植物,因环境湿热易造成病虫害出现,导致观赏价值降低,影响种植效益.为了提高抗虫性,根据山茶同源序列设计特异性引物,利用同源克隆和3',5'-RACE技术,从杜鹃红山茶嫩叶组织中克隆出半胱氨酸蛋白酶抑制剂(Cysteine proteinase inhibitor,CPI)基因,命名为CaCPI,基因全长579 bp,开放阅读框306 bp,编码101个氨基酸,分子量为11.078 kDa,等电点pI =6.72.利用实时荧光定量PCR方法对杜鹃红山茶根、茎、叶中该基因的表达特性进行分析,结果表明,CaCPI基因在叶中的表达量较高,其次为茎,在根中表达量较低,比较显示叶的表达量分别约为茎的1.53倍,根的1.61倍.转基因烟草分析表明,过量表达CaCPI基因后,转基因烟草中目的基因表达量提高了55.84 ～ 174.83倍,并且转基因植株抗蚜虫能力获得提高,接虫5d后植株上的蚜虫绝大多数死亡,累积死亡率约为90.75％,高达野生型的5.14倍.