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摘要
【背景】黄瓜绿斑驳花叶病毒（cucumber green mottle mosaic virus,CGMMV）是我国重要的检疫性植物病毒，对蔬菜和瓜类产业造成严重的经济损失。ERF转录因子可以调控植物生物和非生物胁迫，参与植物对多种病害的防御作用。前期研究显示CGMMV侵染后可以显著下调寄主转录因子Nb ERF RAP2-1的表达。【目的】明确ERF转录因子家族成员在CGMMV侵染过程中的作用，为CGMMV病害防治提供理论依据。【方法】运用MEGA7.0构建系统进化树，对基于Nb ERF RAP2-1蛋白的氨基酸序列进行系统进化分析；构建Nb ERF RAP2-1的荧光表达载体，并观察其亚细胞定位；利用q RT-PCR技术分析Nb ERF RAP2-1在CGMMV侵染不同时期的表达量；通过烟草脆裂病毒（tobacco rattle virus,TRV）介导的基因沉默（VIGS）和瞬时过表达Nb ERF RAP2-1分析其在CGMMV侵染过程中的作用。【结果】系统进化树分析表明，Nb ERF RAP2-1与多种烟草的ERF转录因子同源性极高，与拟南芥的ERF转录因子亲缘关系较远；亚细胞定位结果显示Nb ERF RAP2-1定位于细胞核，作为转录因子行驶功能；CGMMV侵染对本氏烟内源基因Nb ERF RAP2-1的转录水平影响结果显示，在CGMMV侵染6、9、12 d时Nb ERF RAP2-1的表达量无明显变化，在CGMMV侵染15和18 d时Nb ERF RAP2-1表达量显著下调；TRV介导的VIGS可以将植物内源基因Nb ERF RAP2-1有效沉默，在沉默的植株系统叶上接种CGMMV,8 d对照植株系统叶出现斑驳、卷曲症状而Nb ERF RAP2-1沉默植株无症状，同时CGMMV RNA水平和蛋白水平检测结果也表明TRV:Nb ERF RAP2-1可以有效抑制CGMMV的积累；同样，分别在本氏烟叶片瞬时过表达Nb ERF RAP2-1 24、48和72 h时检测CGMMV RNA水平和蛋白水平表达量，结果显示在病毒侵染早期，即复制阶段就抑制CGMMV的表达。【结论】Nb ERF RAP2-1可以有效抑制CGMMV侵染初期病毒复制，即病毒RNA复制阶段；随着CGMMV不断侵染，在CGMMV细胞间运动和系统运动时期，CGMMV识别防御相关基因Nb ERF RAP2-1并抑制该基因的转录；当Nb ERF RAP2-1缺失后可能抑制了下游蛋白的转录或表达，从而抑制病毒侵染后期的积累。由此可见，Nb ERF RAP2-1在CGMMV侵染过程中发挥了重要作用。
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