烟草NtWRKY40在植物应答病毒侵染过程中的作用
2016-11-09刘晶晶程春玲席玉珍魏书
刘晶晶 程春玲 席玉珍 魏书
(安徽农业大学茶树生物学与资源利用国家重点实验室,合肥 230036)
烟草NtWRKY40在植物应答病毒侵染过程中的作用
刘晶晶 程春玲 席玉珍 魏书
(安徽农业大学茶树生物学与资源利用国家重点实验室,合肥 230036)
WRKY转录因子家族在植物的抗病、抗逆反应中具有重要功能。已有研究表明,烟草花叶病毒(TMV)的侵染显著地诱导烟草NtWRKY的表达,有必要进一步探明该基因在植物应答病毒侵染过程中的作用。采用PCR的方法克隆获得NtWRKY cDNA,生物信息学分析结果显示,该基因属于WRKY Ⅱa 亚族成员,与绒毛状烟草NtoWRKY40高度同源,命名为NtWRKY40。以此建立了过表达该基因的转基因烟草,并以TMV为毒源进行了转基因烟草和野生烟草的侵染实验,以观察NtWRKY40在烟草应答病毒侵染过程中的作用。实验结果表明,野生烟草在TMV侵染后9 d,NtWRKY40的表达量显著升高,而NtWRKY40过表达转基因烟草在病毒侵染后,病毒相关基因的表达高于野生型对照,与染病程度成正相关,说明过表达NtWRKY40增加了植株对病毒的敏感性,该基因为负调控因子。此外,为探索应用人工miRNA的抗病毒技术,以烟草天然miR167前体为骨架、马铃薯Y病毒(PVY)外壳蛋白基因的一段反向互补序列为成熟序列,构建了amiR167-PVY植物表达载体并转化烟草,以抑制PVY。对amiRNA转基因植株进行抗病毒实验的结果显示,amiR167-PVY能够部分抑制病毒基因的表达,转基因植株具有一定的抗病毒能力。
烟草花叶病毒;马铃薯Y病毒;WRKY转录因子;人工miRNA;抗病毒
DOI:10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2016.10.023
烟草花叶病毒(Tobacco mosaic virus,TMV)和马铃薯Y病毒(Potato virus Y,PVY)均为RNA病毒,寄主广泛,可危害烟草、马铃薯、番茄和辣椒等多种茄科作物,造成巨大经济损失[1]。……
