甘蓝型油菜类甜蛋白激酶BnTLK1与真菌病害抗性相关

作者：钟雪; 李祥; 左蓉; 刘杰; 刘胜毅; 白泽涛^*; 童超波^*

来源：中国油料作物学报, 2021, 43(05): 743-751.

DOI：10.19802/j.issn.1007-9084.2020090

• 甘蓝型油菜
• 类甜蛋白
• 激酶
• 核盘菌
• 原核表达
• 抑菌活性

类甜蛋白(thaumatin-like protein,TLP)是病程相关蛋白第5家族蛋白,在部分物种中发现有的TLP蛋白C端融合了激酶结构域。为探讨该类融合基因在植物与病原菌互作中的作用,通过生物信息学方法在甘蓝型油菜中鉴定到一个N端具有TLP结构域,C端为富含丝氨酸苏氨酸受体类激酶结构域的基因(BnTLK1)并成功克隆该基因。序列分析表明BnTLK1第254至276个氨基酸具有典型的跨膜结构,三级结构形成两个明显独立的TLP和激酶结构域。转录组数据显示,该基因在多个组织中表达丰度较低,此外,相比于菌核病感病品种Westar,高抗品种ZY821中其表达丰度较高,且核盘菌诱导后表达明显上调,表明该基因可能参与油菜抗菌核病过程。为了验证BnTLK1对核盘菌等真菌的影响,通过原核表达系统成功表达BnTLK1蛋白,在0.4 mmol/L IPTG和17℃低温条件下诱导培养,最终获得BnTLK1可溶性蛋白,抑菌实验发现BnTLK1能够抑制核盘菌和灰霉菌丝的生长。

• 单位
  中国农业科学院油料作物研究所