小麦抗/感白粉病近等基因系基因表达差异的研究

doi:10.7668/hbnxb.2008.01.001

华北农学报 ›› 2008, Vol. 23 ›› Issue (1): 1-6. doi: 10.7668/hbnxb.2008.01.001

所属专题： 小麦；生物技术；

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小麦抗/感白粉病近等基因系基因表达差异的研究

孟成生², 李爱丽², 张俊红¹, 马峙英¹, 贾继增²

1. 河北农业大学河北省作物种质资源重点实验室,河北保定 071001;
2. 农业部作物种质资源与生物技术重点开放实验室,中国农业科学院作物科学研究所,北京 100081

收稿日期:2007-09-27 出版日期:2008-02-28
通讯作者: 马峙英(1958-),男,河北新乐人,教授,博士,主要从事棉花遗传育种和分子生物学研究工作。贾继增(1945-),男,河南偃师人,研究员,主要从事基于基因组学的种质资源研究和分子生物学研究。
作者简介:孟成生(1978-),男,河北涉县人,硕士,主要从事植物抗病机理和信号转导相关研究。
基金资助:
国家高技术研究发展计划“863”计划(2001AA222092)

An Study on Differential Gene Expression Between Near Isogenic Lines of Wheat to Powdery Mildew

MENG Cheng-sheng², LI Ai-li², ZHANG Jun-hong¹, MA Zhi-ying¹, JIA Ji-zeng²

1. Hebei Agricultural University, Key Laboratory of Crop Germplasm Resources of Hebei, Baoding 071001, China;
2. Key Laboratory of Crop Germplasm and Biotechnology, Ministry of Agriculture, Institute of Crop Germplasm Resources, Chinese Academy of Agriculture Sciences, Beijing 100081, China

Received:2007-09-27 Published:2008-02-28

摘要/Abstract

摘要： 采用cDNA-AFLP(cDNA-amplified fragment length polymorphism)技术,对小麦抗白粉病近等基因系Mardler/7^*百农3217和百农3217材料的不同处理,于接菌后不同时间点的基因表达进行了表达分析。Mardler/7^*百农3217及其感病轮回亲本百农3217在表达上存在差异;利用46对引物在抗/感近等基因系和感病轮回亲本DCINA处理发现283条差异带,对其中42条片段进行克隆测序,同源性分析发现包括信号转导相关的基因片段、与细胞壁的组成和结构相关的基因片段和与过敏性反应相关的基因片段。此研究结果发现其中的一些差异显示片段对小麦的抗白粉病机理的揭示具有重要作用。

关键词: 小麦, cDNA-AFLP, 差异表达

Abstract: To determine differential expression of genes between near isogenic line(NIL)Mardler/7^* 3 Bainong 3217and Bainong 3217,cDNA2AFLP was employed to assay gene expressed in different time points after inoculation with pow2der and different treatments. Some differentially expressed genes were found in buds of Mardler/7^* 3 Bainong 3217,Bain2ong 3217 and Bainong 3217 treated by DCINA on inoculated leaves. A total of 283 transcript2derived fragments(TDFs)were identified by using 46 pairs of primer combinations. Query in NCBI to 42 sequences out of 283 TDFs by BLASTXand BLASTN indicated that cDNA fragments show high homology to known genes,which mainly involve in signal trans2duction,cell components and oxidative stress. This research indicated that some TDFs were very important to understandthe wheat resistance to powder mildew.

Key words: Wheat, cDNA-AFLP, Differential display

中图分类号:

S43212+3

孟成生, 李爱丽, 张俊红, 马峙英, 贾继增. 小麦抗/感白粉病近等基因系基因表达差异的研究[J]. 华北农学报, 2008, 23(1): 1-6. doi: 10.7668/hbnxb.2008.01.001.

MENG Cheng-sheng, LI Ai-li, ZHANG Jun-hong, MA Zhi-ying, JIA Ji-zeng. An Study on Differential Gene Expression Between Near Isogenic Lines of Wheat to Powdery Mildew[J]. ACTA AGRICULTURAE BOREALI-SINICA, 2008, 23(1): 1-6. doi: 10.7668/hbnxb.2008.01.001.

http://www.hbnxb.net/CN/Y2008/V23/I1/1

参考文献

[1] 刘金元,刘大钧.小麦白粉病抗性基因研究进展[J]. 植物病理学报,2000,4:289-295.
[2] 李振歧.麦类病害[M].北京:中国农业出版社,1997:57-78.
[3] 段双科,许育彬,吴兴元. 小麦白粉病菌致病毒性和抗病基因及抗病育种研究进展[J]. 麦类作物学报,2002,22(2):83-86.
[4] Pulgsley A T,Carter M V. Resistance of twelve varieties ofTriticum vulgare to Erysiphe graminis tritici[J].Aust J of Bi2ol Sci,1953,6:335-346.
[5] Briggle L W. Three loci in wheat involving resistance toErysiphe graminis. f. sp. tritici [J]. Crop Science,1966,6:459-461.
[6] McIncosh R A,Baker W P. Cytogenetical studies in wheat.IV. Chromosome location and linkage studies involving thePm2 locus tor poedery mildew resistance [J]. Euphytica,1970,19:71-77.
[7] Lutz,Hsam SL K,Limpert E, et al. Chtomosomal lacation ofpowdery mildew resistance genes Triticum aestivum.(Commonwheat). П. Genes Pm2 and Pm19 and from Aegilops squar2rosa L[J]. Heredity,1995,74:152-156.
[8] Allard R W,Shands R G. Inheritance of resistance to stem ru2stand powder mildew in cytologically stable spring wheats de2rived from Triticum timopheevii [J]. Phytopathology,1954,44,266-274.
[9] 齐莉莉,周　波,张守中,等. 阿拉拉特小麦(Triticumararaticum)抗白粉病基因向普通小麦转移 Ⅰ. 阿拉拉特小麦与普通小麦杂种后代的细胞遗传研究及抗性鉴定[J].遗传学报,1998,25(1):59-66.
[10] Li AL,Wang ML,Zhou R H,et al. Comparative analysisofearly H2O2 accumulation in compatible and incompatiblewheat2powdery mildew interaction [J]. Plant Pathology,2005,54:308-316.
[11] 朴春根,唐文华,增士迈.小麦白粉病抗性 Pm2 基因近等基因系的 RAPD 分析[J].中国农业大学学报,1997,2(5):46,58,78.
[12] Ma Z Q,Sorrells M E,Tank sley S D. RFLP markers linkedto pow dery mildew resistance genes Pm1, Pm2, Pm3 andPm4 in wheat[J]. Genome,1994,37:871-875.
[13] 盛宝钦,段霞瑜,向齐君.我国小麦白粉病综合治理技术体系研究进展及存在问题 1[C] ∥ 中国有害生物综合治理论文集.北京:中国农业科技出版社,1996:389-393.
[14] Bachem C WB,Van der Hoeven,Bruihm R S,et al.Visual2ization of differential gene expression using a novel methodofRNA fingerprinting based on AFLP:analysis of gene wxpres2sion during potato tuber development [J]. Plant Journal,1996,9:745-753.
[15] Karl2Heinz K ogel,Uli Beckhove,Jürgen Dreschers, et al.Acquired resistance in barley the resistance mechanism in2duced by 2,62Dichloroisonicotinic acid is a phenocopy of agenetically based mechanism governing race2specific pow2dery mildew resistance[J]. Plant Physiol,1994,106:1269-1277.
[16] 王　锋. cDNA2AFLP技术原理及其在研究植物基因差异表达中的应用[J]. 生物学通报,2005,40(7):59-60.
[17] 陈桂平,马闻师,黄占景,等. 小麦耐盐突变体盐胁迫下 SIR73 基因片段的分离和鉴定[J]. 遗传,2003,25(2):173-176.
[18] 李德谋,肖月华,罗　明,等.棉花 PTS2 受体基因(Gh2Pex7)的克隆及表达分析[J]. 遗传学报,2003,30(9):823-829.
[19] Laurent Noel,Frank Thieme,Dirk Nennstlel, et al. cDNA2AFLP analysis unravels a genome2wide hrpG 2regulon in theplant pa Laurentthogen Xanthomonas campestris pv. vesica2toria[J].Molecular Microbiology,2001,41(6):1271-1281.
[20] Yang Ling,Zheng BingSong,Mao ChuanZao, et al. Analysisof gene expression during enhanced seminal root elongationof rice under upland condition by cDNA2AFLP[J]. Journalof Plant Physiology and Molecular Biology,2003,29(1):65-70.
[21] Wendy E Durrant,Owen Rowland,Pedro Piedras,et al. cD2NA2AFLP reveals a striking overlap in race2specific resis2tance and wound response gene expression profiles[J]. ThePlant Cell,2000,12:963-977.
[22] Marta de T orres,Pedro Sanchiz,Isabelle Fernandez2Dilmendand Murray Grant. Expression profiling of the host responseto bacterial infection:the transition from basal to induceddefence responses in RPM12mediated resistance [J]. ThePlant Journal,2003,33:665-676.
[23] Christina Eckey,Michael K orell, Katja Leib, et al. Identifi2cation of powdery mildew2induced barley genes by cDNA2AFLP:functional assessment of an early expressed MAP ke2nase[J]. Plant Molecular Biology,2004,55(1):1-15.
[24] 王　阳,王大浩. BTH 和 INA 诱导小麦抗条锈病性的研究[J].植物保护,2004,24(8):5-8.
[25] 张艳敏,郭北海,蒋春志,等. 转甜菜碱醛脱氢酶(BADH)基因小麦的耐盐耐旱性 [J]. 华北农学报,2003,18(1):29-32.
[26] 刘彦峰,刘　瑛,李　娜.植物抗病基因工程的研究进展及前景展望[J].生物技术通报,2005,5:7-10.
[27] Estelle M Hrabak,Catherine W M Chan,Michael Gribskov,et al. The arabidopsis CDPK 2SnRK superfamily of proteinkinases[J]. Plant Physiology,2003,132:666-680.
[28] 才　华,朱延明,李　杰,等. 野生大豆 CDPK基因保守区的克隆及序列分析[J].东北农业大学学报,2006,37(2):159-164.

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[2]	赵杰, 刘洪泉, 赵芸, 杨锴, 傅永斌, 顾玉章, 孙丽静, 胡梦芸, 李辉, 张颖君. 北方冬麦区小麦春化基因的组成与分布及其与冬春性的关系[J]. 华北农学报, 2022, 37(5): 62-67.
[3]	王硕, 赵港伊, 史天乐, 吴思凡, 闫倩颖, 韩胜芳, 王冬梅. 外源注射褪黑素对小麦抵抗叶锈菌侵染的影响[J]. 华北农学报, 2022, 37(5): 181-186.
[4]	牛润芝, 朱长伟, 姜桂英, 杨锦, 罗澜, 申凤敏, 刘芳, 刘世亮. 豫北潮土区轮耕模式对小麦光合特性、产量及土壤养分的影响[J]. 华北农学报, 2022, 37(4): 182-189.
[5]	刘建玲, 吴晶, 贾可, 廖文华, 吕英华, 马俊永. 冬小麦-夏玉米轮作区土壤磷与磷肥产量效应变化[J]. 华北农学报, 2022, 37(3): 104-111.
[6]	冯素伟, 刘朝阳, 胡铁柱, 丁位华, 王光涛, 茹振钢. 畦田补灌对冬小麦产量形成及水分利用效率的影响[J]. 华北农学报, 2022, 37(3): 112-118.
[7]	安清明, 王星, 吴震洋, 孟金柱, 赵园园, 宋兴超. 基于转录组挖掘不同性别贵州白山羊肌肉生长发育的关键基因及PI3K/ATK信号通路分析[J]. 华北农学报, 2022, 37(3): 213-222.
[8]	张敬敬, 李冰, 史宇凡, 高秀瑞, 潘秀清, 宋雪, 武彦荣. 不同硬度西瓜果皮的转录组测序及相关基因表达分析[J]. 华北农学报, 2022, 37(3): 44-52.
[9]	孙丽丽, 晋秀娟, 赵锴, Md Ashraful Islam, 卢娟, 王曙光, 孙黛珍. *小麦衰老相关基因TaSAG39的生物信息学及表达模式分析*[J]. 华北农学报, 2022, 37(2): 18-27.
[10]	景凡丽, 张沛沛, 苗永平, 陈涛, 刘媛, 杨德龙. *小麦TaSPP基因的克隆及表达分析*[J]. 华北农学报, 2022, 37(2): 28-34.
[11]	张振旺, 吴金芝, 黄明, 李友军, 赵凯男, 侯园泉, 赵志明, 杨中帅. 干旱胁迫对不同抗旱性冬小麦灌浆期下午旗叶光合特性和籽粒产量的影响[J]. 华北农学报, 2022, 37(2): 67-77.
[12]	张奥深, 雍晓宇, 韩巧霞, 姚永伟, 师焕婷, 李鸽子, 康国章. 外施2,4-表油菜素内酯缓解冬小麦拔节期冻害胁迫效应[J]. 华北农学报, 2022, 37(2): 78-83.
[13]	史建磊, 熊自立, 苏世闻, 王克磊, 宰文珊. 基于RNA-seq的番茄青枯病响应基因鉴定与表达分析[J]. 华北农学报, 2022, 37(2): 171-182.
[14]	王佳荣, 董瑞, 张梦宇, 高璞, 张培培, 李在峰, 刘大群. 40份CIMMYT小麦品系苗期及成株抗叶锈病基因鉴定[J]. 华北农学报, 2022, 37(2): 201-210.
[15]	韩晓勇, 蒋璐, 殷剑美, 金林, 张培通. 山药品种苏蓣8号抗炭疽病基因的转录组测序与表达分析[J]. 华北农学报, 2022, 37(2): 211-222.

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