文心兰NPR1基因的克隆与诱导抗性过程中的表达分析

摘要

cqvip:【目的】探明文心兰NPR1基因在诱导抗性过程中的生理作用。【方法】利用RACE技术克隆文心兰NPR1基因全长,并进行相关生物信息学分析和遗传进化树的构建;以印度梨形孢共培养、水杨酸(SA)和茉莉酸甲酯(MeJA)处理文心兰,分析菊欧文氏杆菌导致的软腐病抗性影响及NPR1基因的表达特性变化。【结果】克隆得到的2条基因序列长度分别为1804 bp和1902 bp,编码555、556个氨基酸,均为NPR1类型,分别命名为OgNPR1-1和OgNPR1-2;文心兰两个NPR1基因在未接菌的情况下均呈现低表达量,在接种共生菌印度梨形孢后轻微上调表达,在接种菊欧文氏杆菌后显著上调表达,而在印度梨形孢共生菌的存在下,接种菊欧文氏杆菌使两个NPR1基因表达更为活跃;同时,相比印度梨形孢共生菌处理,两个NPR1基因均在外源SA、MeJA处理下接种菊欧文氏杆菌表现为更显著上调表达;此外,共生印度梨形孢可显著提高文心兰对菊欧文氏杆菌导致软腐病的抗性,限制软腐病病症在非接病叶片的扩展。【结论】在共生印度梨形孢的文心兰植株中,印度梨形孢显著提高了文心兰NPR1基因响应菊欧文氏杆菌的表达水平,虽然上调水平不及SA和MeJA激素处理的水平,却使文心兰植株表现出更强的对抗软腐病的能力。