黄瓜与根结线虫非亲和互作相关WRKY基因的分离与鉴定

地区:上海市 宝山区

关键词:甘肃省农业科学院蔬菜研究所

成果类型:其它

成果领域:生物与新医药

成果编号:A2021061000003391

成果描述:

根结线虫是危害黄瓜生产的重要病原,给全球黄瓜生产造成重大损失。利用转录因子来改良植物的综合抗病性,是一种高效、快捷而颇具潜力的分子育种途径。WRKY转录因子在植物与线虫互作中具有重要的调控作用,与抗线虫基因的表达密切相关。该课题基于野生黄瓜对根结线虫的优异抗性,采用分子生物技术从野生黄瓜中克隆获得了9个CmWRKY基因,阐明了野生黄瓜CmWRKY基因的遗传进化、系统分类以及CmWRKY的蛋白质结构,为栽培黄瓜抗根结线虫转基因育种与黄瓜品种的遗传改良提供了重要的候选基因。通过组织病理学与细胞学分析,揭示了抗繁殖、过敏性坏死与巨型细胞降解是引发野生黄瓜发生根结线虫抗性反应的主要特征,为全面解析野生黄瓜与根结线虫非亲和互作的形成机制奠定了基础。采用组织培养技术,建立了稳定的黄瓜离体子叶不定芽再生技术体系,为野生黄瓜CmWRKY基因的遗传转化与功能鉴定提供了技术支撑。该课题首次利用野生黄瓜发掘获得了与根结线虫抗性密切相关的CmWRKY基因,这对于黄瓜属作物的抗根结线虫育种,具有较强的创新性,对葫芦科以及其它无抗源作物的抗根结线虫育种,同样具有重要的借鉴价值与潜在的应用前景。
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