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青花菜病程相关蛋白基因BoPR1的克隆与表达分析

何佳 葛露霞 金魏佳 范灵希 章燕如 叶佳燕 郑颖 蒋明

何佳, 葛露霞, 金魏佳, 范灵希, 章燕如, 叶佳燕, 郑颖, 蒋明. 青花菜病程相关蛋白基因BoPR1的克隆与表达分析[J]. 福建农业学报, 2018, 33(1): 35-40. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2018.01.007
引用本文: 何佳, 葛露霞, 金魏佳, 范灵希, 章燕如, 叶佳燕, 郑颖, 蒋明. 青花菜病程相关蛋白基因BoPR1的克隆与表达分析[J]. 福建农业学报, 2018, 33(1): 35-40. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2018.01.007
HE Jia, GE Lu-xia, JIN Wei-jia, FAN ling-xi, ZHANG Yan-ru, YE jia-yan, ZHENG Ying, JIANG Ming. Cloning and Expression of Pathogenesis-related Protein Gene, BoPR1, in Brassica oleracea var. italica[J]. Fujian Journal of Agricultural Sciences, 2018, 33(1): 35-40. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2018.01.007
Citation: HE Jia, GE Lu-xia, JIN Wei-jia, FAN ling-xi, ZHANG Yan-ru, YE jia-yan, ZHENG Ying, JIANG Ming. Cloning and Expression of Pathogenesis-related Protein Gene, BoPR1, in Brassica oleracea var. italica[J]. Fujian Journal of Agricultural Sciences, 2018, 33(1): 35-40. doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2018.01.007

青花菜病程相关蛋白基因BoPR1的克隆与表达分析

doi: 10.19303/j.issn.1008-0384.2018.01.007
基金项目: 

浙江省大学生新苗人才计划 2017R430012

台州市科技计划项目 162ny14

浙江省公益性技术应用研究计划项目 2016C32091

详细信息
    作者简介:

    何佳(1995-), 女, 本科生, 研究方向:植物分子生物学(E-mail:1692790364@qq.com)

    通讯作者:

    蒋明(1973-), 男, 博士, 副教授, 研究方向:植物逆境生物学及其分子调控(E-mail:jiangming1973@139.com)

  • 中图分类号: Q78

Cloning and Expression of Pathogenesis-related Protein Gene, BoPR1, in Brassica oleracea var. italica

  • 摘要: 病程相关蛋白(Pathogenesis-related protein,PR)是参与植物抗病性的重要物质,在诱导系统抗性过程中起着重要作用。本研究以青花菜为材料,在克隆BoPR1基因的基础上,利用荧光定量PCR技术研究它们在根肿菌和核盘菌侵染下的表达模式。序列分析结果表明,BoPR1基因组全长为489 bp,无内含子,编码162个氨基酸,具1个信号肽和1个SCP结构域。系统发育分析的结果表明,BoPR1与甘蓝型油菜和白菜的PR1遗传距离最小,亲缘关系最近,在进化树上聚为一组;与醉蝶花PR1遗传距离最大,亲缘关系最远。荧光定量PCR结果显示,BoPR1基因的表达受根肿菌诱导,在接种5 d时的表达量最高,为对照的11.84倍;BoPR1基因的表达则不受核盘菌诱导。
  • 图  1  BoPR1基因的克隆

    注:M为标准分子量,1和2为cDNA和DNA模板。

    Figure  1.  Isolation of BoPR1 gene

    图  2  BoPR1基因及其编码蛋白序列

    注:阴影部分为信号肽;划线部分为SCP结构域。

    Figure  2.  Sequences of BoPR1 gene and deduced protein

    图  3  BoPR1及其同源序列的比较

    Figure  3.  Comparison between BoPR1 and counterparts with homologous sequence

    图  4  BoPR1及其同源序列的系统发育树

    Figure  4.  Phylogenetic tree of BoPR1 and counterparts with homologous sequence

    图  5  青花菜BoPR1基因在病原菌胁迫下的表达

    注:A为接种核盘菌,B为接种根肿菌。a、b、c和d:相同字母表示差异不显著,不同字母表示差异显著。

    Figure  5.  Expression of BoPR1 gene challenged by pathogens

  • [1] 林俊. 青花菜标准化栽培关键技术研究[D]. 杭州: 浙江大学, 2008. http://cdmd.cnki.com.cn/Article/CDMD-10335-2009156642.htm
    [2] 陈晓峰. 不结球白菜抗真菌病基因的克隆与表达分析[D]. 扬州: 南京农业大学, 2008. http://cdmd.cnki.com.cn/Article/CDMD-10307-2009076976.htm
    [3] 崔香仙.西兰花主要病害及其综合防治[J].特种经济动植物, 2005, 8(3):42-42. http://www.cqvip.com/QK/92994A/200503/15162748.html
    [4] 陈海平. 青花菜霜霉病病原和流行因素研究[D]. 杭州: 浙江大学, 2012. http://cdmd.cnki.com.cn/Article/CDMD-10335-1013186946.htm
    [5] 高婷婷. 大白菜抗霜霉病防御信号途径中相关基因的表达分析[D]. 扬州: 扬州大学, 2013. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=degree&id=y2418919
    [6] SEKHWAL M K, LI P, LAM I, et al. Disease resistance gene analogs (RGAs) in plants[J]. International Journal of Molecular Sciences, 2015, 16(8):19248-19290. doi: 10.3390/ijms160819248
    [7] GOVRIN E M, LEVINE A. The hypersensitive response facilitates plant infection by the necrotrophic pathogen Botrytis cinerea[J]. Current Biology, 2000, 10(13):751-757. doi: 10.1016/S0960-9822(00)00560-1
    [8] 刘利华, 林奇英, 谢华安, 等.病程相关蛋白与植物抗病性研究[J].福建农业学报, 1999, 14(3):53-58. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-FJNX199903011.htm
    [9] 杨瑞瑞, 易小娅, 曾幼玲. PR10的结构、信号转导以及功能的研究进展[J].中国农学通报, 2014, 30(4):251-258. doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.2013-2152
    [10] 王勇刚, 曾富华, 吴志华, 等.植物诱导抗病与病程相关蛋白[J].湖南农业大学学报:自然科学版, 2002, 28(2):177-182. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-SJNY199108016.htm
    [11] 杨德翠, 张玉喜, 郑国生.牡丹病程相关蛋白1基因的克隆及表达分析[J].园艺学报, 2013, 40(8):1583-1590. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=yyxb201308019
    [12] 王燕华, 何水林.植物诱导抗病性的分子生物学研究进展[J].应用与环境生物学报, 2004, 10(6):811-815. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=yyyhjswxb200406029
    [13] 罗红丽, 秦云霞, 闫志烨, 等.巴西橡胶树病程相关蛋白基因(HbPR1)的克隆及分析[J].热带作物学报, 2011, 32(8):1499-1502. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-CYKE201506003.htm
    [14] ZHOU J M, TRIFA Y, SILVA H, et al. NPR1 differentially interacts with members of the TGA/OBF family of transcription factors that bind an element of the PR-1 gene required for induction by salicylic acid[J]. Molecular Plant-microbe Interactions, 2000, 13(2):191-202. doi: 10.1094/MPMI.2000.13.2.191
    [15] 张小丽, 刘玉梅, 方智远, 等.青花菜及近缘种属种质资源抗根肿病鉴定[J].植物遗传资源学报, 2016, 17(6):1106-1115. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZNYK200810015.htm
    [16] DELLAPORTA S L, WOOD J, HICKS J B. A plant DNA minipreparation:version Ⅱ[J]. Plant Molecular Biology Reporter, 1983, 1(4):19-21. doi: 10.1007/BF02712670
    [17] 张凯敏, 王玉成, 杨桂燕, 等.柽柳ThPR1基因的克隆与表达分析[J].南京林业大学学报:自然科学版, 2013, 37(2):45-49. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=njlydxxb201302008
    [18] 马立功, 张匀华, 孟庆林, 等.向日葵病程相关蛋白HaPR1基因的克隆与功能[J].作物学报, 2015, 41(12):1819-1827. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=zuowxb201512006
    [19] 姚红燕, 皇甫伟国, 赵海棠, 等.青花菜几种病害的初步调查[J].宁波农业科技, 2004, (4):2-4. http://cpfd.cnki.com.cn/Article/CPFDTOTAL-IGSS200400001016.htm
    [20] 王汉荣. 青花菜褐茎病病原鉴定及其防治技术研究[D]. 杭州: 浙江大学, 2010. http://cdmd.cnki.com.cn/article/cdmd-10335-1011060984.htm
    [21] LOON L C V, REP M, PIETERSE C M J. Significance of inducible defense-related proteins in infected plants[J]. Annual Review of Phytopathology, 2006, 44(1):135-162. doi: 10.1146/annurev.phyto.44.070505.143425
    [22] 侯丽霞, 高超, 车永梅, 等.葡萄病程相关蛋白1基因的克隆和表达分析[J].植物生理学报, 2012, 48(1):57-62. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTOTAL-ZWSL201201011.htm
    [23] AGRAWAL G K, NAMSOO J, RAKWAL R. A novel rice (Oryza sativa L.) acidic PR1 gene highly responsive to cut, phytohormones, and protein phosphatase inhibitors[J]. Biochemical & Biophysical Research Communications, 2000, 274(1):157-165. https://www.sigmaaldrich.com/catalog/papers/10903912
    [24] 赵淑清, 郭剑波.植物系统获得抗性及信号转导途径[J].中国农业科学, 2003, 36(7):781-787. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=zgnykx200307009
    [25] ALEXANDER D, GOODMAN R M, GUT-RELLA M, et al. Increased tolerance to two oomycete pathogens in transgenic tobacco expressing pathogenesis-related protein 1a[J]. Proceeding of the National Academy of Science of America, 1993, 90(15):7327-7331. doi: 10.1073/pnas.90.15.7327
    [26] SAROWAR S, KIM Y J, KIM E N, et al. Overexpression of a pepper basic pathogenesis-related protein 1 gene in tobacco plants enhances resistance to heavy metal and pathogen stresses[J]. Plant Cell Reports, 2005, 24(4):216-224. doi: 10.1007/s00299-005-0928-x
    [27] 赵长江, 鲁国东, 杜晓昱, 等.水稻纹枯病发病过程PR1和PBZl的表达动态[J].植物病理学报, 2006, 26(4):317-321. http://mall.cnki.net/magazine/Article/ZWBL200604006.htm
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出版历程
  • 收稿日期:  2017-10-05
  • 修回日期:  2017-12-19
  • 刊出日期:  2018-01-01

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