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外施水杨酸对白粉菌侵染小麦的影响及白粉菌转录组分析
1
作者
李成花
豆飞飞
+4 位作者
任毓昭
刘彩霞
刘凤楼
王掌军
李清峰
《生物技术通报》
北大核心
2025年第7期272-280,共9页
【目的】白粉病作为危害小麦的重要病害之一,对小麦的产量和品质构成严重威胁,通过外施水杨酸探究其对白粉菌侵染的调控作用,并结合白粉菌转录组分析揭示其侵染机制及水杨酸介导的抗病分子基础。【方法】以白粉菌侵染感病普通小麦中作9...
【目的】白粉病作为危害小麦的重要病害之一,对小麦的产量和品质构成严重威胁,通过外施水杨酸探究其对白粉菌侵染的调控作用,并结合白粉菌转录组分析揭示其侵染机制及水杨酸介导的抗病分子基础。【方法】以白粉菌侵染感病普通小麦中作9504发病后采集的小麦白粉菌为材料,对小麦叶片感病后1-4 d的小麦白粉菌进行转录组分析,同时通过外施水杨酸以观察植物激素对白粉菌侵染小麦的影响。【结果】白粉菌转录组结果显示,与1 d相比,4 d时上调了399个基因,下调了1110个基因。上调基因富集在次级代谢的生物合成、代谢通路、蛋白酶体等通路,下调基因主要富集在缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸的降解等通路。对上述基因进行绘制蛋白互作网络图,发现BGTH12_LOCUS642、BGTH12_LOCUS3045和BGTH12_LOCUS5497为白粉菌核心hub基因,表明这3个基因在侵染小麦过程中发挥重要作用。另外,研究发现外源施加SA显著提高了小麦中ERF109、PP2C30、TIFY6B、HSP70、At4g15970和HERK1这6个hub基因的表达量,进而降低白粉菌的危害。【结论】白粉菌在侵染小麦的过程中有大量差异基因的表达,BGTH12_LOCUS642、BGTH12_LOCUS3045和BGTH12_LOCUS5497为白粉菌核心hub基因。外施水杨酸可以诱导小麦中抗性基因表达来对抗白粉菌致病基因进而抑制分生孢子的生长发育,从而一定程度上减缓白粉菌的侵染,为小麦白粉病抗性研究增加新的途径。
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关键词
小麦
白粉
病
白粉菌侵染
水杨酸
转录组分析
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职称材料
题名
外施水杨酸对白粉菌侵染小麦的影响及白粉菌转录组分析
1
作者
李成花
豆飞飞
任毓昭
刘彩霞
刘凤楼
王掌军
李清峰
机构
宁夏大学农学院宁夏优势特色作物现代分子育种重点实验室
出处
《生物技术通报》
北大核心
2025年第7期272-280,共9页
基金
国家自然科学基金项目(32260467)
宁夏回族自治区自然科学基金优秀青年项目(2024AAC05022)
+1 种基金
宁夏大学大学生创新创业训练计划项目(S202410749093)
宁夏回族自治区科技重大专项(2022BSB03109)。
文摘
【目的】白粉病作为危害小麦的重要病害之一,对小麦的产量和品质构成严重威胁,通过外施水杨酸探究其对白粉菌侵染的调控作用,并结合白粉菌转录组分析揭示其侵染机制及水杨酸介导的抗病分子基础。【方法】以白粉菌侵染感病普通小麦中作9504发病后采集的小麦白粉菌为材料,对小麦叶片感病后1-4 d的小麦白粉菌进行转录组分析,同时通过外施水杨酸以观察植物激素对白粉菌侵染小麦的影响。【结果】白粉菌转录组结果显示,与1 d相比,4 d时上调了399个基因,下调了1110个基因。上调基因富集在次级代谢的生物合成、代谢通路、蛋白酶体等通路,下调基因主要富集在缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸的降解等通路。对上述基因进行绘制蛋白互作网络图,发现BGTH12_LOCUS642、BGTH12_LOCUS3045和BGTH12_LOCUS5497为白粉菌核心hub基因,表明这3个基因在侵染小麦过程中发挥重要作用。另外,研究发现外源施加SA显著提高了小麦中ERF109、PP2C30、TIFY6B、HSP70、At4g15970和HERK1这6个hub基因的表达量,进而降低白粉菌的危害。【结论】白粉菌在侵染小麦的过程中有大量差异基因的表达,BGTH12_LOCUS642、BGTH12_LOCUS3045和BGTH12_LOCUS5497为白粉菌核心hub基因。外施水杨酸可以诱导小麦中抗性基因表达来对抗白粉菌致病基因进而抑制分生孢子的生长发育,从而一定程度上减缓白粉菌的侵染,为小麦白粉病抗性研究增加新的途径。
关键词
小麦
白粉
病
白粉菌侵染
水杨酸
转录组分析
Keywords
wheat powdery mildew
Blumeria graminis f.sp.tritici
exogenous salicylic acid
transcriptome analysis
分类号
S435.121 [农业科学—农业昆虫与害虫防治]
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出处
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1
外施水杨酸对白粉菌侵染小麦的影响及白粉菌转录组分析
李成花
豆飞飞
任毓昭
刘彩霞
刘凤楼
王掌军
李清峰
《生物技术通报》
北大核心
2025
0
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