二斑叶螨抗性木薯木质素合成途径基因表达特性研究

摘要

木质素是作物防御有害生物的重要理化屏障,但其在木薯抗虫性中的作用机制尚不明确。为了探讨木质素合成途径基因在木薯抗二斑叶螨中的作用,以抗螨木薯品种C1115、缅甸(Myanmar)、SC9和感螨木薯品种SC205、面包(Bread)、BRA900为材料,采用实时荧光定量PCR分析二斑叶螨取食上述木薯品种不同时间后(0、1、4 d)木质素合成途径基因(PAL、4CL、C4H、HCT、CSE、COMT、CCoAOMT、F5H、CCR、CAD)在不同品种间的表达量差异。结果表明,与螨害前相比,抗、感螨木薯品种中C4H、HCT、CSE、F5H、CAD的表达量虽总体上有所提高,但并不是都能够达到显著差异水平,并且相同螨害时间内,这5个基因的表达量在抗、感木薯品种间整体上也未表现出显著差异。与之相反,PAL、4CL、CCoAOMT、CCR这4个基因的表达量在抗螨木薯品种中显著提高,在感螨木薯品种中显著降低或无显著差异,并且在相同的螨害时间内,抗螨木薯品种中这4个基因的表达量普遍高于感螨木薯品种,尤其以螨害4 d后表达量表现出显著差异,进一步相关性分析发现,这4个基因表达量的提高与木薯抗螨性显著正相关。根据上述结果可以推测,螨害后木质素合成途径基因PAL、4CL、CCoAOMT、CCR表达量的高低可能与木薯品种的抗螨性水平有关。