利用农杆菌介导法快速鉴定小麦病程相关蛋白基因TaPR1的功能

• 作者: 刘亦菲 刘大群 崔钟池 梁芳 王海燕
• 来源期刊: 河北农业大学学报
• 关键词: 小麦 叶锈菌 病程相关蛋白基因 农杆菌 TaPR1 H2O2
• 年，卷（期）: 2019,（2）
• 页码范围: 12-17
• 页数: 6页
• 分类号: S435.12
• 语种: 中文
• DOI: 10.13320/j.cnki.jauh.2019.0026

摘要

本研究拟采用农杆菌瞬时表达体系,在小麦叶片中快速表达目的基因,以鉴定其在小麦抗叶锈病防御反应中的功能.在前期研究基础上,将已克隆获得的小麦病程相关蛋白基因TaPR1构建到小麦过表达载体pLGY-02,转化农杆菌菌株GV3101.然后以感病小麦品种'金禾9123'为试材,将携带pLGY-02-TaPR1重组质粒的农杆菌GV3101注射到小麦叶片中,以空载体pLGY-02为对照.3 d后接种叶锈菌,14 d后观察小麦叶片表型.同时,在接菌后24、36、48 h时分别采集小麦叶片材料,利用DAB组织化学染色法,监测接种叶锈菌后叶片中H2O2的变化,并通过组织病理学显微观察,快速验证TaPR1在小麦与锈菌互作过程中的功能.结果发现,注射重组质粒pLGY-02-TaPR1的叶片发病程度、叶片孢子堆数均轻于、少于对照组叶片,且发病滞后;DAB组织化学染色结果表明,TaPR1表达量增加使得H2O2的清除在一定程度上受到抑制,小麦叶片中H2O2的分布与积累量均显著多于对照组叶片,说明TaPR1对小麦叶锈菌的致病性具有抑制作用,即TaPR1基因参与了小麦抗叶锈病防御反应.本研究成功构建了能在小麦中瞬时表达的重组载体pLGY-02-TaPR1,并建立了农杆菌介导的在小麦叶片细胞中高效表达外源基因的转化体系,为利用瞬时表达法验证小麦抗性基因功能奠定了基础.