邵岑,袁水林,王远,朱蔚曈,侯喜林,李英

(南京农业大学作物遗传与种质创新国家重点实验室/农业农村部华东地区园艺作物生物学与种质创新重点实验室/园艺学院,江苏 南京 210095)

不结球白菜(Brassicacampestrisssp.chinensis)具有重要的经济价值,在我国蔬菜市场供应中起着重要的作用[1]。灰霉病是十字花科蔬菜常见的贮藏病害,其病原菌为灰霉菌(Botrytiscinerea),它主要危害植株的叶柄、叶片。植株感染灰霉病后,在发病前期叶片呈水渍状,之后病斑扩大呈褐色,最后叶片腐烂[2]。十字花科作物霜霉病是由芸薹属寄生卵菌(Hyaloperonosporaparasiticavar.brassicae)引起,严重时可导致不结球白菜产量损失达90%[3]。使用杀菌剂是控制感染的有效措施,但这严重危及食品安全和农业可持续发展[4]。因此,筛选抗病基因,通过基因工程解决抗病育种问题,将有利于减少不结球白菜因灰霉病、霜霉病等病害造成的损失。

抗病基因的激活是植物免疫过程中必不可少的一步,但在没有病原菌的情况下激活抗病基因或在病原菌入侵时过度激活抗病基因对植物都是有害的[5]。抑制抗病基因激活的一种普遍方法是通过泛素介导的26S蛋白体系统(ubiquitin 26S-proteasome system,UPS)。UPS在泛素激活酶E1(ubiquitin activating enzyme,UBA)、泛素结合酶E2(ubiquitin conjugating enzyme,UBC)、泛素连接酶E3(ubiquitin ligase,UBL)等的作用下,将泛素分子连接到底物蛋白上。其中,F-box蛋白作为泛素连接酶E3的组成部分,直接与底物蛋白相互作用,使底物蛋白被26S蛋白酶体降解[6-7]。在拟南芥中有700多个F-box蛋白,这表明大量蛋白质受26S蛋白酶体的调控[8]。

CPR1是一种F-box蛋白,其N端含有F-box基序,C端含有FBA基序。F-box基序是结……