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

• 作者: 苏强 荣玮 张增艳
• 来源期刊: 作物学报
• 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
• 年，卷（期）: 2021,（8）
• 所属期刊栏目: 作物遗传育种·种质资源·分子遗传学
• 页码范围: 1158-1165
• 页数: 7页
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1006.2019.81017

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1983bp，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。