青花菜乙烯反應傳感蛋白基因BoERS的克隆與表達分析

蔣 明 張志仙 張慧娟 管 銘 陳孝賞 尹龍飛 劉 潔

(1臺州學院生命科學學院，浙江椒江 318000；2臺州市農業(yè)科學研究院，浙江臨海 317000)

植物在與病原微生物協(xié)同進化(co-evolution)過程中形成了獨特的防御機制，當受到病原物入侵時，植物激活一系列防衛(wèi)反應，引起基因表達和生理生化的改變，以抵御病原菌的進一步侵染和擴張[1]。在植物抗病反應中，水楊酸(salicylic acid，SA)、茉莉酸(jasmonic acid，JA)和乙烯(ethylene，ET)等激素在復雜的信號轉導網(wǎng)絡中起著十分重要的作用，并能針對不同的病原菌對信號分子進行精確調控，以減少或消除病原物侵染對植物造成的傷害[2-5]。SA依賴的抗病信號途徑由活體營養(yǎng)型病原菌(biotrophic pathogens)觸發(fā)，如霜霉菌 (Hyaloperonospora parasitica)、蕓薹根腫菌(Plasmodiophora brassicae)、十字花科白粉菌(Erysiphe cruciferarum)等[6-8]。另一種抗病信號途徑則由JA/ET介導，主要針對死體營養(yǎng)病原菌(necrotrophic pathogens)的侵染，這些病原菌包括核盤菌(Sclerotinia sclerotiorum)和灰葡萄孢菌(Botrytis cinerea)等[9-10]。此外，JA/ET還介導非病原菌引發(fā)的誘導性系統(tǒng)抗性(induced systemic resistance，ISR)，如熒光假單胞菌WCS417r菌株可誘導產生ISR，以抵御丁香假單胞菌番茄致病變種(Pseudomonas syringaepv.tomato)的侵害[11-15]。

乙烯介導的抗病信號傳遞途徑中，位于內質網(wǎng)膜上的乙烯受體起著感受和結合乙烯的作用[16]。乙烯受體在植物中以小家族形式存在，在擬南芥中共有5個成員，分別是 ETR1(ethylene resistant/ethylene receptor 1)、ETR2、ERS1(ethylene response sensor 1)、ERS2 和 EIN4(ethylene insensitive 4)[16-19]；番茄(Lycopersicon esculentum)中至少有6個成員，分別為LeERT1、LeERT2、NR、LeERT4、LeERT5、LeERT6[20-21]。組成型三重反應(constitutive triple response 1，CTR1)是乙烯信號轉導途徑的重要組分，乙烯受體與乙烯結合導致下游組分CTR1失活，并誘發(fā)后續(xù)的一系列信號轉導[22-23]。

青花菜(Brassica oleraceavar.italica)為十字花科蕓薹屬一年或二年生草本植物，是我國一種重要的蔬菜作物[24-25]。目前有……