甜瓜蔓枯病抗性聚合材料中防卫基因的表达分析

作者：徐兵划; 钱春桃; 王红英; 毕研飞; 娄群峰; 张永兵; 伊鸿平; 陈劲枫

来源：南京农业大学学报, 2014, 37(05): 63-68.

• 甜瓜
• 蔓枯病
• 基因聚合
• 抗性鉴定
• 防卫基因表达

蔓枯病是危害甜瓜的一种真菌性病害,由于存在生理小种的变异,携带单个抗病基因的甜瓜品种在生产中表现出抗性不足,本研究的目的是评价聚合基因材料的抗性,并分析相关防卫基因的差异表达。利用5份抗源创制8份聚合抗病基因材料,在采用梯度浓度孢子液接种鉴定的基础上,利用RT-PCR技术研究接种后苯丙氨酸解氨酶(PAL)基因、抗坏血酸氧化酶(APX)基因、几丁质酶(CHT)基因等防卫基因在聚合基因材料中的表达情况。结果表明:当接种浓度为5×109mL-1时,单一抗源已开始出现感病现象,而聚合基因材料仍表现高抗或抗,其中,890-398(PI511890×PI482398)和145-471(PI420145×PI140471)抗性最高。890-398中PAL基因表达高峰在1 d,早于PI420145和PI511890的2 d;抗、感及聚合甜瓜材料中的APX基因表达均在接种后3 d达到高峰,890-398中APX基因的表达水平约为对照‘白皮脆’的13.31倍,PI420145和PI511890中APX基因表达水平约为对照的10.00和9.38倍;CHT基因表达最高峰时,890-398中CHT基因的表达量约为对照的28.46倍,PI420145和PI511890约为对照的8.03和20.43倍。结论:甜瓜抗蔓枯病基因的聚合能提高其对蔓枯病的抗性,防卫基因在聚合材料中的高表达或早表达使其表现较高的抗性。本文创制的聚合基因材料可用于甜瓜的抗蔓枯病聚合育种,对甜瓜抗病育种具有重要意义。

• 单位
  作物遗传与种质创新国家重点实验室; 南京农业大学; 新疆农业科学院哈密瓜研究中心