芝麻抗茎点枯病nbs类抗病相关基因的克隆与分析

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1、AthesissubmittedtoZhengzhouUniversityforthedegreeofMasterCloningandAnalysisofNBS-typeresistancegenesinsesameagainstMacrophominaphaseolinapathogenByMuYuSupervisor：Prof．BaomingTian，HongyanLiuCropGeneticsandBreeding1一、●●BlOenglneenngDepartmentMay2013学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究所

2、取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者：-7衫人日期：勘f弓年皇月27日学位论文使用授权声明本人在导师指导下完成的论文及相关的职务作品，知识产权归属郑州大学。根据郑州大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留或向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权郑州大学可以将本学位论文的全部或部分编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或者其他复制手段保存论文和汇编本学位论文。本人离

3、校后发表、使用学位论文或与该学位论文直接相关的学术论文或成果时，第一署名单位仍然为郑州大学。保密论文在解密后应遵守此规定。学位论文作者：于衫人同期：勘f弓年量月27日摘要芝麻是我国重要的油料作物之一，在芝麻生长过程中芝麻茎点枯病是严重威胁芝麻生产的一种真菌性病害。在芝麻病害防治上，除了化学防治，种植抗病品种是一种安全、有效的防病措施，但芝麻生产中可供利用的抗病品种还很少，所以克隆抗病基因，研究抗病机理，对于加快芝麻抗病育种进程具有重要意义。本研究利用前期获得的芝麻抗茎点枯病NBS．RGAs与河南省芝麻研究中心提供的EST序列比对结果设计特异引物，从不同抗性的芝麻品种中克隆抗

4、病相关基因。选择高抗茎点枯病的芝麻品种“商水农家种”，及感病的芝麻品种“冀9014”、“和尚头"，设置接茎点枯病菌及不接菌处理，利用qRT-PCR技术分析了已克隆的基因表达模式，结果如下：1．芝麻抗茎点枯病相关基因的克隆选取1l份对茎点枯病具有不同抗性的芝麻品种为材料，利用PCR技术，得到21个RGA基因，GenBank登录号分别为KC477692～KC477707、KC771241～KC771243，它们编码的氨基酸序列均具有NBS类型抗病基因编码蛋白的共有特征结构域P．100p和NB—ARC结构。BLASTX分析结果表明，21个RGA的部分编码蛋白序列与已知的含有NB．

5、ARC信号传导结构域的蛋白质、NBS—LRR类型抗病基因等的编码蛋白同源性为35％～52％。利用MEGA4．0聚类分析发现这21个RGA基因聚为4类，分别命名为SIRGAl、SIRGA2、SIRGA8、SIRGAl2。2．芝麻抗茎点枯病相关基因的表达模式分析实时分析已克隆基因在茎点枯病菌诱导下亲和组合与非亲和组合中72h内的表达模式，结果表明：叶部组织中，除了SIRGA6只在亲和组合中受到了诱导表达，其余在亲和组合及非亲和组合中均受到了诱导表达，其中SIRGAl、4、11、12基因在亲和组合中的表达量高于非亲和组合中的表达量，SIRGA2、8基因在非亲和组合中的表达量要高于

6、亲和组合，S1RGA7基因在非亲和组合和亲和组合中表达量无明显差异。茎部组织中SIRGAl、2、4、11、12均受茎点枯病菌的诱导表达上调，且在亲和组合中的表达量高于非亲和组合中的表达量，SIRGA6、8基因在非亲和组合中的表达量要显著高于亲和组合。综上所述，1摘要SIRGAl、4、11和12基因在亲和组合、非亲和组合中均表现出上调表达趋势，可能与芝麻的基础防卫反应相关。SIRGA8基因在非亲和组合中的表达量要显著高于亲和组织，推测其可能与芝麻对茎点枯病的抗性反应有关，但其在芝麻对茎点枯病菌抗病信号传导通路中的作用仍需进一步研究。3．亚细胞定位为了进一步研究SIRGA8基因

7、发挥功能的具体部位，构建了与GFP融合表达的植物表达载体，通过基因枪轰击法转入洋葱表皮细胞，用激光共聚焦显微镜观察，将其定位在细胞膜和质体中，为进一步研究其具体功能奠定了基础。关键词：芝麻茎点枯病抗病相关基因qRT-PCR亚细胞定位IIAbstractSesameisoneoftheimportantoilcrops．Charcoalisadevastatingfungaldiseaseinsesame．Besidechemicalcontrol，plantingdisease-resistantcultivars