大豆抗SC3候選基因的克隆及分析

向文揚(yáng) 楊永慶 任秋燕 晉彤彤 王麗群 王大剛 智海劍

大豆抗SC3候選基因的克隆及分析

向文揚(yáng) 楊永慶 任秋燕 晉彤彤 王麗群 王大剛 智海劍*

南京農(nóng)業(yè)大學(xué)大豆研究所/ 農(nóng)業(yè)部大豆生物學(xué)與遺傳育種重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/ 國家大豆改良中心/ 作物遺傳與種質(zhì)創(chuàng)新國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 江蘇南京 210095

大豆花葉病毒(, SMV)病是大豆主要的病害之一, 給我國大豆生產(chǎn)帶來了巨大的損失。大豆抗病育種是目前防治大豆花葉病毒病最為經(jīng)濟(jì)有效的措施, 發(fā)掘抗病基因是抗病育種的基礎(chǔ)。本文在前期對大豆抗SMV株系SC3基因精細(xì)定位的基礎(chǔ)上, 克隆了2個(gè)具有TIR-NBS-LRR典型抗病結(jié)構(gòu)域的基因(和)。生物信息學(xué)分析表明,和基因均在抗感品種中存在氨基酸位點(diǎn)的突變, 而且突變位點(diǎn)都位于保守結(jié)構(gòu)域內(nèi), 這2個(gè)基因編碼的蛋白質(zhì)預(yù)測為煙草花葉病毒(TMV)抗性N蛋白; 物種間同源比對結(jié)果顯示,和基因與野生大豆親緣較近。qRT-PCR結(jié)果表明,和能夠響應(yīng)SMV的侵染增加表達(dá)量, 且在抗病品種中的表達(dá)量高于感病品種。2個(gè)基因存在IN1、IN2和IN3不同的剪接體, 所有的剪接體都能夠響應(yīng)病毒的誘導(dǎo)增加表達(dá)量, 且在抗病品種中的表達(dá)量高于感病品種, IN1和IN2的表達(dá)量隨時(shí)間的變化較為明顯, IN3的表達(dá)量則相對穩(wěn)定, 說明這些剪接體可能參與大豆對SMV的抗病過程。本研究為后續(xù)基因功能的研究奠定了基礎(chǔ)。

大豆花葉病毒; 抗病基因; 誘導(dǎo)表達(dá); 可變剪接

大豆花葉病毒病是由大豆花葉病毒(SMV)引發(fā)的一種大豆病害, 在我國主要大豆產(chǎn)區(qū)都有分布, 給我國大豆的產(chǎn)量和品質(zhì)帶來嚴(yán)重影響[1]?！?br>