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糜子抗白粉病基因(Mlo)编码蛋白的序列特征及表达分析

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【作者】 石甜甜何杰丽秦明月陈凌王海岗王瑞云乔治军

【Author】 Shi Tiantian;He Jieli;Qin Mingyue;Chen Ling;Wang Haigang;Wang Ruiyun;Qiao Zhijun;College of Agriculture,Shanxi Agricultural University;College of Arts and Sciences,Shanxi Agricultural University;Key Laboratory of Crop Gene Resources and Germplasm Enhancement on Loess Plateau,Ministry of Agriculture,Institute of Crop Germplasms Resources of Shanxi Academy of Agricultural Sciences;

【通讯作者】 王瑞云;乔治军;

【机构】 山西农业大学农学院山西农业大学文理学院山西省农业科学院农作物品种资源研究所/农业部黄土高原作物基因资源与种质创制重点实验室/杂粮种质资源发掘与遗传改良山西省重点实验室

【摘要】 [目的]探究糜子抗白粉病基因(Mlo)编码蛋白的序列特征及mRNA表达特性,以期为该基因的克隆提供基础数据。[方法]利用一系列生物信息学软件分析糜子Mlo蛋白理化特性,并采用室内接种和qRT-PCR技术检测在接种白粉菌后,糜子叶片Mlo基因mRNA表达量的变化。[结果]糜子中Mlo蛋白的化学式为C1856H3105N609O756S170,原子总数为6 496个,分子量为51 497.90Da;编码609个氨基酸,含有一个保守结构域(第1~348位氨基酸之间);该蛋白为分泌蛋白,具有信号肽,异亮氨酸为其核输出信号。7种植物Mlo蛋白序列进化树和多重序列比对结果表明糜子与黄瓜的序列一致性为100%,与3种葫芦科植物(西葫芦、苦瓜和南瓜)的一致性超过80%,与陆地棉的一致性为65%,与大豆的一致性为59%。实时定量PCR检测结果表明,在接菌处理后不同时间,糜子Mlo表达水平存在显著差异。随着接种天数增加,Mlo基因相对表达量呈现先增加后降低的趋势。6、9和12d时,mRNA含量与对照组呈极显著差异,9d时表达量最高,为对照的4.33倍,15d时mRNA含量与对照组差异不明显。[结论]糜子Mlo基因可以由接种白粉菌诱导表达。

【基金】 国家自然科学基金(31271791);山西省回国留学人员科研资助项目(2016-066);现代农业产业技术体系建设专项(CARS-06-13.5-A16);山西省重点研发计划(一般项目)(农业)(201603D221003-5)
【所属期刊栏目】 作物遗传育种与栽培 (2018年10期)
  • 【DOI】10.13842/j.cnki.issn1671-8151.201807008
  • 【分类号】S435.16
  • 【下载频次】140
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