水楊酸誘導(dǎo)黃瓜葉片差異表達(dá)基因的分離及表達(dá)分析.pdf

1、黃瓜（Cucumis sativus L.），是全球范圍內(nèi)主要的農(nóng)作物之一，是人們生活中重要的農(nóng)業(yè)產(chǎn)品，但其產(chǎn)量卻受到霜霉病、白粉病等病癥嚴(yán)重威脅。水楊酸（Salicylic acid，SA）作為一種在植物生理生化過程中重要的酚類化合物，始終是研究的熱點(diǎn)之一。外源施用水楊酸能夠誘導(dǎo)黃瓜抗病相關(guān)基因的表達(dá)，進(jìn)而提高植物對多種病原體以及非生物脅迫的抵抗能力。這對提高黃瓜產(chǎn)量以及降低不利環(huán)境對黃瓜的傷害有著極其重要的意義。本實(shí)驗(yàn)以“東農(nóng)649

2、”為材料，通過cDNA-AFLP技術(shù)分離經(jīng)外源水楊酸處理的黃瓜葉片所得到的差異表達(dá)的基因片段，分析其表達(dá)特征，為最終獲得黃瓜抗病基因奠定基礎(chǔ)。試驗(yàn)結(jié)果如下：
　?。?）本試驗(yàn)應(yīng)用濃度為5mM的SA噴施處理黃瓜幼苗葉片，分別在6個不同時間點(diǎn)取材，通過 cDNA-AFLP技術(shù)對產(chǎn)生的差異表達(dá)基因片段進(jìn)行分離及分析，將部分差異條帶進(jìn)行回收、克隆和測序，有12條差異條帶被成功克隆和測序。通過NCBI中BLAST軟件對這12條差異條帶進(jìn)行比

3、對，發(fā)現(xiàn)其中有8條能夠在數(shù)據(jù)庫中找到與它們具有高同源性的黃瓜基因序列。
　?。?）本試驗(yàn)所得到的具有差異表達(dá)量的基因可分為4類。I類基因：在合成某種物質(zhì)過程中的重要酶，如黃瓜海藻糖磷酸鹽合成酶與黃瓜結(jié)合顆粒型淀粉合成酶；II類基因：鋅指蛋白，如黃瓜CCCH型鋅指蛋白與黃瓜A20/AN1型鋅指脅迫相關(guān)蛋白；III類基因：可與其他因子結(jié)合的蛋白，如黃瓜鈣結(jié)合蛋白、黃瓜Myb靶蛋白1、黃瓜轉(zhuǎn)錄因子bHLH62；IV類基因：黃瓜非編碼RN

4、A。
　?。?）這些被分離出來的基因片段都曾在其它植物中被報道過，它們與植株抗性存在密切關(guān)系。選定有效的內(nèi)參基因，并根據(jù)內(nèi)參基因以及8條差異表達(dá)基因序列設(shè)計(jì)引物，通過熒光實(shí)時定量PCR測定這8個基因片段在6個時間點(diǎn)的表達(dá)情況。認(rèn)為與黃瓜海藻糖磷酸鹽合成酶基因高度同源的C2以及與黃瓜bHLH62轉(zhuǎn)錄因子高度同源的C8整體的表達(dá)趨勢變化明顯，都為上升—下降—上升—下降。而與黃瓜顆粒結(jié)合型淀粉合成酶基因高度同源的C10的表達(dá)情況則與前兩

5、者相反，表現(xiàn)為下降—上升—下降—上升，表明這三個基因?qū)τ谕庠碨A處理較為敏感，極有可能是植物體生理生化過程中的瞬時信號；與黃瓜非典型的非編碼RNA高度同源的基因C5和與黃瓜鈣結(jié)合蛋白基因高度同源的C7整體的表達(dá)量變化趨勢為先下降后上升，說明這兩個基因的表達(dá)在經(jīng)SA處理過程中先是受到了抑制，隨后又被上調(diào)。與黃瓜CCCH型鋅指蛋白基因高度同源的C3、與黃瓜A20/AN1型鋅指蛋白基因高度同源的C6以及與黃瓜Myb靶蛋白1基因高度同源的C12