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福建农林大学学报(自然科学版)2026年第01期:大豆GmbZIP60转录因子对植物核盘菌抗性的影响

来源:期刊VIP网 时间:


作者:刘婷钰;杨帆;蔡舒萍;豆丹琳;徐晓源;刘子祺;曹海霞;柴梦楠;蔡汉阳;

单位:福建农林大学生命科学学院;福建农林大学未来技术学院;

摘要:【目的】研究GmbZIP60在拟南芥和大豆抵抗核盘菌中的作用,为大豆抗病育种提供依据。【方法】采用同源重组方法构建GmbZIP60的过表达载体,遗传转化获得转基因拟南芥和大豆,筛选转基因株系(OE-GmbZIP60)。大豆野生型(William 82)接种核盘菌后,采用实时荧光定量PCR(RT-qPCR)技术检测GmbZIP60的表达量;观察OE-GmbZIP60转基因拟南芥和大豆接种核盘菌后的表型变化;在核盘菌侵染下,对OE-GmbZIP60转基因拟南芥和大豆抗病相关基因的表达量进行RT-qPCR检测。采用染色质免疫共沉淀(ChIP)结合RT-qPCR(ChIP-qPCR)检测GmbZIP60转基因大豆抗病相关基因的表达量。【结果】RT-qPCR检测表明,William 82接种核盘菌后12 h,GmbZIP60表达量显著上调,36 h的表达量达到峰值。OE-GmbZIP60转基因拟南芥和大豆接种核盘菌并进行二氨基联苯胺(DAB)染色发现,拟南芥和大豆野生型病斑面积显著小于OE-GmbZIP60。GmbZIP60转基因拟南芥接种核盘菌后,AtPR1、AtACS4、AtABI5、AtPDF1.2、AtLOX4和AtNPR3在OE-GmbZIP60中的表达量显著上调;OE-GmbZIP60转基因大豆接种核盘菌后,GmABA2、GmERF1、GmNCED1、GmPR1、GmPPO、GmERF5、GmETR2、GmERF7、GmNPR3和GmCOI1在OE-GmbZIP60中的表达量显著上调。ChIP-qPCR检测表明,GmbZIP60能够直接与乙烯(ETH)、茉莉酸(MeJA)、水杨酸(SA)和脱落酸(ABA)诱导的抗病相关基因(GmETR2、GmERF7、GmNPR3、GmPR1、GmCOI1等)启动子结合。【结论】核盘菌可以诱导GmbZIP60的表达,GmbZIP60通过调控多种激素信号通路,正向调控拟南芥和大豆对核盘菌的免疫反应。

关键词:GmbZIP60;;核盘菌;;抗病;;ChIP-qPCR;;RT-qPCR

基金资助:国家自然科学基金项目(32370377)