基于转录组测序分析苹果抗炭疽叶枯病的机制
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- 论文作者：吴成成 ; 李保华 ; 李桂舫 ; 董向丽 ; 王彩霞
- 年：2016
- 作者机构：青岛农业大学农学与植物保护学院山东省植物病虫害综合防控重点实验室;
- 论文关键词：苹果炭疽叶枯病 ; 转录组 ; 基因表达谱 ; 差异表达基因
- 会议召开时间：2016-08-05
- 会议录名称：中国植物病理学会2016年学术年会论文集
- 英文会议录名称：Proceedings of the Annual Meeting of Chinese Society for Plant Pathology(2016)
- 语种：中文
- 分类号：S436.611.1
- 学会代码：ZGVS
- 会议名称：中国植物病理学会2016年学术年会
- 会议地点：中国江苏南京
- 主办单位：中国植物病理学会
- 学会名称：中国植物病理学会
- 页数：1
- 文件大小：55k
- 原文格式：O
- 会议级别：全国
摘要
近几年在我国苹果树上新发现了一种由围小丛壳菌(Glomerella cingulata Spauld.&H.Schrenk)引起的炭疽叶枯病(Glomerella Leaf Spot,GLS),该病主要为害叶片和果实,果实受侵染后在果面上形成1~2mm的黑色病斑,高温多雨季节,叶片发病后一周内可造成大量脱落,落叶率一般在90%以上。炭疽叶枯病不仅危害严重,且流行性强,目前已蔓延至山东、陕西、辽宁等苹果主产区,对我国苹果产业构成严重威胁。调查发现,苹果品种间对炭疽叶枯病的抗病性存在显著差异,嘎啦、金冠、乔纳金等品种高度感病,而富士、红星等品种高抗炭疽叶枯病。因此,利用抗病基因育种是克服苹果炭疽叶枯病的理想策略。为了研究苹果抗炭疽叶枯病的机制及其抗病相关基因,利用高通量测序技术(RNA-Seq)获得了抗病品种富士(Malus domestica Borkh.cv.Fuji)和感病品种嘎啦(Malus domestica Borkh.cv.Gala)响应炭疽叶枯病菌(Glomerella cingulata)侵染的基因表达谱,检测到22 350个富士基因和22 656个嘎啦基因。通过对表达谱进行分析发现,富士和嘎啦有2 731个共有的显著差异表达基因,其中48.92%(1 336)共同上调表达,49.07%(1 340)共同下调表达,1.50%(41)在富士中上调表达在嘎啦中下调表达,0.51%(14)在富士中下调表达嘎啦中上调表达。通过荧光定量PCR(qRT-PCR)对部分基因的表达水平进行了验证。GO富集分析表明这些基因大部分在生物过程和分子功能富集。除此之外,还检测到了几个在抗病品种和感病品种中差异表达的WRKY转录因子。研究结果表明富士特有基因和富士上调嘎啦下调的差异表达基因可能与抗病相关,编码一些抗炭疽叶枯病的物质,通过分子信号途径来激活或抑制感受或抵抗病原菌侵染相关的物质。
引文