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巴西橡胶树HbRPW8基因克隆与表达分析

文献类型： 中文期刊

作者： 官鑫 1 ; 涂敏 1 ; 蔡海滨 1 ; 王云月 1 ; 胡彦师 1 ; 曾霞 1 ;

作者机构： 1.云南农业大学植物保护学院;中国热带农业科学院橡胶研究所

关键词： 巴西橡胶树;HbRPW8基因;qRT-PCR;生物信息学;RPW8

期刊名称： 热带作物学报

ISSN： 1000-2561

年卷期： 2022 年 43 卷 012 期

页码： 2395-2404

收录情况： 北大核心 ; CSCD

摘要： RPW8(resistance to powdery mildew locus 8)是对植物多种病害,尤其白粉病具有抗性的广谱抗病基因位点,通过对橡胶树RPW8基因进行克隆及表达分析,为橡胶树抗白粉病机制解析和分子育种等方面打下基础.以橡胶树'热研73397'为材料,采用RT-PCR克隆HbRPW8基因编码区(CDS)序列;对其进行生物信息学分析,并利用qRT-PCR方法,测定7种激素和白粉菌侵染不同时间、不同病害等级处理后RPW8基因表达量.该基因cDNA全长570 bp,编码189个氨基酸,该蛋白的分子量为21.73 kDa,等电点为9.23,脂肪系数为86.30,总平均亲水性指数为-0.404,为亲水性蛋白,共有8个磷酸化位点,无跨膜域和信号肽,定位于细胞核,具有RPW8的保守结构域,α-螺旋和无规则卷曲是HbRPW8蛋白二级结构的主要元件,分别占氨基酸序列的70.90%和22.22%.亲缘关系显示,HbRPW8基因与木薯RPW8基因相似性最高.过氧化氢(H2O2)、水杨酸(SA)、乙烯利(ETH)、赤霉素(GA)和脱落酸(ABA)能迅速诱导HbRPW8转录本的表达,并在处理后0.5 h达到最高水平,分别约为对照的14倍、6倍、75倍、2.5倍和4倍;茉莉酸甲酯(MeJA)处理后6 h达到最高水平,是对照的10倍左右;生长素处理后HbRPW8转录本显著下调;随着白粉菌侵染时间和病害等级的增加,HbRPW8的表达量均呈现先上升后下降的趋势.研究结果初步表明,HbRPW8可能参与橡胶树的抗病反应机制,为橡胶树抗病育种的研究提供参考.

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