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RuBP羧化酶活化酶参与疣粒野生稻对白叶枯病的抗性

文献类型： 会议论文

第一作者： 杨勇

作者： 杨勇 1 ; 王栩鸣 1 ; 余初浪 1 ; 周洁 1 ; 程晔 2 ;

作者机构： 1.浙江省植物有害生物防控重点实验室/省部共建国家重点实验室培育基地,浙江省农业科学院病毒学与生物技术研究所,杭州310021

2.浙江

关键词： 疣粒野生稻;白叶枯病;RuBP羧化酶;Rubisco活化酶;抗病性

会议名称： 中国植物病理学会2011年学术年会

主办单位： 中国植物病理学会

页码： 406-406

摘要： 疣粒野生稻是我国现存的三种野生稻之一，其对水稻白叶枯病具有高度的抗性，接近免疫。本研究发现，接种白叶枯病菌后lOd，感病水稻品种”大粒香”的实际光化学效率(ΦⅡ)显著降低，而疣粒野生稻的ΦⅡ则无明显变化。但是在接种病菌早期疣粒野生稻的φ存在一个先快速下降后恢复的过程。测定此时的疣粒野生稻光合电子传递链的电子传递速率，对照和接种病菌的植株并没有明显的变化，而RuBP羧化酶的初始活力和活化状态明显降低，说明接种病菌早期疣粒野生稻Rubisco初始活力的下降是其光合速率降低的原因。进一步的研究发现，此时疣粒野生稻叶片总的Rubisco活化酶含量没有明显变化，而白叶枯病菌侵染疣粒野生稻诱导了RCA从类囊体基质向类囊体膜的结合，这显示Rubisco初始活力的下降不是源于RCA总含量的减少，而是源于RCA从基质向类囊体膜的运动。接种白叶枯病菌早期疣粒野生稻叶片内H202含量短时间内快速增加随后下降，H202含量增加的时间与RCA的空间移动的时间大体协同。同时通过荧光探针检测到此时超氧自由基大部分定位于疣粒野生稻的叶绿体内。进一步的体外实验证实，不同的ROS系统处理疣粒野生稻离体叶绿体都能诱导RCA与类囊体膜的结合，而感病品种“大粒香”没有类似的反应。同时研究发现遮光后疣粒野生稻对白叶枯病菌的抗性减弱，说明光参与疣粒野生稻对病菌的抗性。以上结果表明，病菌诱导的疣粒野生稻叶绿体内ROS的生成诱导了RCA从类囊体基质向类囊体膜的转移，推测RCA与类囊体膜的结合可能参与了病菌侵染过程中类囊体膜和膜蛋白的保护。该研究表明，疣粒野生稻RCA参与了其对白叶枯病的抗性，揭示RCA除了活化Rubisco之外，还可能具有其他的功能。

分类号： S435.111.47

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