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超量表达CsGH3.6通过抑制生长素信号转导增强柑橘溃疡病抗性 被引量：8
1
作者 邹修平 龙俊宏 +3 位作者 彭爱红 陈敏 龙琴 陈善春 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2019年第21期3806-3818,共13页
【背景】由柑橘黄单胞杆菌柑橘亚种(Xanthomonas citri subsp.citri,Xcc)引起的柑橘溃疡病是柑橘生产上最具毁灭性的一种病害。植物生长素在调控柑橘溃疡病菌引起的寄主侵染部位脓疱形成中起重要作用。生长素早期响应基因GH3通过酰基化... 【背景】由柑橘黄单胞杆菌柑橘亚种(Xanthomonas citri subsp.citri,Xcc)引起的柑橘溃疡病是柑橘生产上最具毁灭性的一种病害。植物生长素在调控柑橘溃疡病菌引起的寄主侵染部位脓疱形成中起重要作用。生长素早期响应基因GH3通过酰基化吲哚-3-乙酸(indole-3-acetic acid,IAA)调控植物激素动态平衡。前期研究发现柑橘CsGH3.6在调控生长素响应溃疡病侵染中起着重要作用。【目的】通过对超量表达CsGH3.6转基因晚锦橙的抗病性、植株表型、细胞和激素变化进行分析,利用RNA-Seq解析CsGH3.6调控的信号通路,探明CsGH3.6调控激素动态平衡影响柑橘溃疡病抗性的内在机制。【方法】利用针刺法对离体转基因叶片接种溃疡病菌Xcc,统计接种第10天时病斑面积和病情指数,以野生型为对照,评价转基因植株的抗性水平;提取感病前后叶片内源激素,利用高效液相色谱技术(high performance liquid chromatography,HPLC)检测转基因植株中激素含量变化;温室中观察转基因植株表型变化;通过测量叶片纵径、横径和厚度分析转基因植株叶型变化特征;制备叶片表皮切片,显微观察表皮细胞和气孔,并统计转基因植株表皮细胞长度和气孔密度;采用RNA-Seq测序技术研究转基因植株转录组变化情况,并利用Nr、Nt、Pfam、COG、SwissProt和gene ontology(GO)数据库注释基因功能,进一步利用KEEG数据库和MapMan软件解析超量表达CsGH3.6影响的重要基因、功能和途径,阐明CsGH3.6调控柑橘溃疡病抗性的分子机制。【结果】超量表达CsGH3.6显著增强转基因植株的溃疡病抗性;转基因植株分枝增多且下垂,叶片向上卷曲,变小,颜色浅;转基因植株气孔密度增加,表皮细胞变短;激素含量分析显示,转基因植株自由生长素(IAA)和茉莉酸(jasmonic acid,JA)含量显著降低,而水杨酸(salicylic acid,SA)含量显著增加;转录组测序分析表明,超量表达CsGH3.6显著抑� 展开更多
关键词 柑橘黄单胞杆菌柑橘亚种 柑橘溃疡病 生长素 CsGH3.6 抗病性
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柑橘溃疡病综合防控技术研究进展 被引量：8
2
作者 王晓宇 彭埃天 +2 位作者 宋晓兵 黄峰 崔一平 《中国农学通报》 2021年第31期106-111,共6页
为更好地防控柑橘溃疡病,全面了解柑橘溃疡病的病原、寄主的抗病机制及防控技术,本文对柑橘溃疡病的病原及寄主抗病机制进行归纳,并从检验检疫、抗病品种、化学防治、生物防治、植物源杀菌剂、病虫草综合防治等方面,对柑橘溃疡病的防控... 为更好地防控柑橘溃疡病,全面了解柑橘溃疡病的病原、寄主的抗病机制及防控技术,本文对柑橘溃疡病的病原及寄主抗病机制进行归纳,并从检验检疫、抗病品种、化学防治、生物防治、植物源杀菌剂、病虫草综合防治等方面,对柑橘溃疡病的防控技术进行概述。目前,柑橘溃疡病在国内的发生呈蔓延趋势,其病原为柑橘黄单胞杆菌柑橘亚种(Xanthomonas citri subsp.citri),病原菌主要从气孔、伤口等处侵入植株,叶片气孔密度及表层蜡质与植株抗性之间存在相关性。病害防控技术研究集中在化学防治、抗病品种、生物防治及植物源杀菌剂等方面,在检验检疫及病虫草综合防治方面的研究较少。当前,柑橘溃疡病的防治仍以化学防治为主,未见免疫品种,建议在非疫区实行严格的检验检疫,严防柑橘溃疡病的传入;在已发病地区进行综合防治,科学用药,减少化学药剂的使用量。 展开更多
关键词 柑橘溃疡病 防控技术 柑橘黄单胞杆菌柑橘亚种 抗病机制 毒力因子
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转录因子CsWRKY61对柑橘溃疡病抗性的影响 被引量：4
3
作者 龙琴 杜美霞 +3 位作者 龙俊宏 何永睿 邹修平 陈善春 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期1556-1571,共16页
【背景】柑橘溃疡病(citrus bacterial canker,CBC)是世界柑橘产业上危害最严重的病害之一,由柑橘黄单胞杆菌柑橘亚种(Xanthomonas citri subsp. citri,Xcc)引起,在国内外被列为检疫对象。由于柑橘分子病理研究相对滞后,导致可供利用的... 【背景】柑橘溃疡病(citrus bacterial canker,CBC)是世界柑橘产业上危害最严重的病害之一,由柑橘黄单胞杆菌柑橘亚种(Xanthomonas citri subsp. citri,Xcc)引起,在国内外被列为检疫对象。由于柑橘分子病理研究相对滞后,导致可供利用的抗性基因资源相对匮乏。WRKY转录因子参与植物抵御生物和非生物胁迫反应,前期研究发现柑橘WRKY转录因子可能在调控寄主抗病反应中起着重要作用。【目的】通过对超量表达CsWRKY50、CsWRKY61和CsWRKY72转基因晚锦橙(Citrus sinensis)的溃疡病抗性进行评价,明确这些基因在柑橘响应溃疡病菌侵染中的生物学功能和抗病育种价值。进一步利用RNA-Seq解析CsWRKY61调控的信号通路。【方法】利用农杆菌介导法进行柑橘遗传转化,获得超量表达CsWRKY50、CsWRKY61和CsWRKY72的晚锦橙;利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析转基因植株中目的基因的表达水平以及拷贝数;以非转基因植株为对照,采用离体针刺接种评价转基因植株对溃疡病的抗性;通过比较超量表达CsWRKY61和野生型植株的转录组测序结果,探究CsWRKY61提高柑橘溃疡病抗性的内在机制。【结果】分别构建了CAMV 35S启动子控制CsWRKY50、CsWRKY61和CsWRKY72表达的植物表达载体,通过GUS组织化学染色和PCR鉴定分别获得了6、8和6株转基因晚锦橙。转基因植株中目的基因的表达量有不同程度的提高,大部分转基因植株中外源基因的拷贝数为1,只有超量表达CsWRKY61的转基因植株溃疡病抗性显著增强,其病斑面积明显小于野生型植株,而超量表达CsWRKY50和CsWRKY72的转基因植株抗病性与野生型相比无明显差异。转录组分析结果显示,超量表达CsWRKY61的转基因植株中生物胁迫相关途径(包括病原入侵的感知、活性氧爆发、转录因子、防御基因、激素、细胞壁和次生代谢等)和信号转导相关途径(主要是激酶受体)均被显著激活。【结论� 展开更多
关键词 柑橘黄单胞杆菌柑橘亚种 柑橘溃疡病 CsWRKY61 超量表达 抗病性 转录组测序
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柑橘溃疡病抗性相关转录因子CitMYB20的功能 被引量：3
4
作者 姚利晓 范海芳 +7 位作者 张庆雯 何永睿 许兰珍 雷天刚 彭爱红 李强 邹修平 陈善春 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2020年第10期1997-2008,共12页
[目的]了解柑橘不同品种CitMYB20对柑橘溃疡病菌(Xanthomonas citri subsp.citri,Xcc)和外源植物激素的应答情况,评价转基因植株对柑橘溃疡病的抗性,验证CitMYB20的生物学功能.[方法]根据柑橘基因组序列设计引物,PCR法同源克隆柑橘溃疡... [目的]了解柑橘不同品种CitMYB20对柑橘溃疡病菌(Xanthomonas citri subsp.citri,Xcc)和外源植物激素的应答情况,评价转基因植株对柑橘溃疡病的抗性,验证CitMYB20的生物学功能.[方法]根据柑橘基因组序列设计引物,PCR法同源克隆柑橘溃疡病抗性品种金弹金柑(Fortunella japonica)和敏感品种枣阳小叶枳(Poncirus trifoliata)的CitMYB20基因序列和启动子序列,利用在线软件PlantCARE对启动子序列进行顺式作用元件预测.以针刺法对金弹金柑和枣阳小叶枳离体叶片接种柑橘溃疡病菌,用外源激素水杨酸、茉莉酸甲酯和乙烯利处理金弹金柑和枣阳小叶枳的叶片,在处理的不同时期收集材料,利用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)检测CitMYB20的表达水平.分别构建CitMYB20的过表达载体和抑制表达载体,根癌农杆菌法转化枳上胚轴,随机摘取转基因株系成熟叶片进行柑橘溃疡病离体抗性评价.[结果]金弹金柑和枣阳小叶枳中CitMYB20(GenBank登录号分别为MN689609和MN689608)序列高度保守,相似度达到99%;两者的启动子序列(GenBank登录号分别为MN689611和MN689610)虽然都具有脱落酸和茉莉酸甲酯的响应元件,但金弹金柑中还具有水杨酸响应的顺式作用元件,而枣阳小叶枳中缺少该元件.在体外接种柑橘溃疡病菌5 d时,金弹金柑成熟叶片中CitMYB20表达量显著上升,达到对照的2.5倍;而枣阳小叶枳叶片CitMYB20在整个接菌周期内表达量未发生显著变化.外源激素处理时,CitMYB20对水杨酸和茉莉酸甲酯的响应相似,即在金弹金柑中呈现出先升高后降低的趋势,而在枣阳小叶枳中表达量降低,随后又恢复正常.乙烯利处理时,CitMYB20在金弹金柑中表达量略有下降,在枣阳小叶枳中表达量先升后降.遗传转化共获得7株过表达植株和5株抑制表达植株,转基因植株与对照植株相比在形态发育上未见明显差异.CitMYB20过表达植株能够在一定程度上减弱柑橘溃� 展开更多
关键词 柑橘黄单胞杆菌柑橘亚种 柑橘溃疡病 R2R3-MYB转录因子 过表达 RNA干扰 抗病性
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