中国农业科学 ›› 2008, Vol. ›› Issue (12): 4069-4076 .doi: 10.3864/j.issn.0578-1752.2008.12.017

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叶锈菌诱导的小麦叶片抑制差减杂交文库构建及其分析

李 星,于秀梅,李亚宁,张立荣,刘大群,杨文香,张 汀

  

  1. 河北农业大学植物病理系/河北省农作物病虫害生物防治工程技术研究中心
  • 收稿日期:2007-12-25 修回日期:2008-04-09 出版日期:2008-12-20 发布日期:2008-12-20
  • 通讯作者: 刘大群,杨文香

  

  1. 河北农业大学植物病理系/河北省农作物病虫害生物防治工程技术研究中心
  • Received:2007-12-25 Revised:2008-04-09 Online:2008-12-20 Published:2008-12-20

摘要:

【目的】研究叶锈菌诱导小麦叶片的基因表达情况,从分子水平阐明小麦的抗病机制。【方法】以小麦抗叶锈病近等基因系TcLr41为材料,利用抑制差减杂交技术,构建叶锈菌诱导的小麦叶片cDNA文库,随机挑取文库中的阳性克隆测序,并对测序结果进行功能注释和分类。【结果】成功构建了叶锈菌诱导的小麦叶片抑制差减杂交文库,共获得3 456个阳性克隆。挑取165个阳性克隆进行测序,获得160条高质量EST。对EST序列进行聚类后,共获得107条非重复序列(Unigene),与GenBank进行BLASTx和BLASTn同源比对,其中70条非重复序列与已知基因同源性很高,占全部非重复序列的65.4%。已知功能的EST涉及植物的能量代谢、信号转导、转录调控及抗病防卫等多方面。【结论】通过对功能已知的基因分析,推测促分裂原活化蛋白激酶(mitogen activated protein kinase)、丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(serine/threonine protein kinase)、GTP结合蛋白(GTP-binding protein)、钙网蛋白(calreticulin)、过氧化氢酶(catalase)、谷胱甘肽-S-转移酶(glutathione-S-transferase)、多聚泛素基因(polyubiquitin)、锌指蛋白(zinc-finger protein)、肉桂醇脱氢酶(cinnamyl alcohol dehydrogenase)、转脂蛋白(lipid transfer protein)、类甜蛋白(thaumatin-like)、几丁质酶(chitinase)等可能参与了小麦与叶锈菌的非亲和互作过程。

关键词: 小麦, 叶锈菌, 抑制差减杂交, 表达序列标签

Key words: wheat, Puccinia triticina, suppression subtractive hybridization, expressed sequence tags