胁迫条件下山新杨 PdPapMYC2 基因的组织表达模式

【目的】解明山新杨PdPapMYC2基因在生物胁迫、非生物胁迫及激素诱导下的组织表达模式。【方法】克隆山新杨PdPapMYC2基因,采用生物信息学技术分析其编码蛋白特性。采用qRT-PCR技术分析PdPapMYC2在山新杨顶尖、茎、叶和根等组织中的表达量,以及其在盐(NaCl)、碱(Na 2CO 3)和高渗透压(PEG6000)3种非生物胁迫处理,核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum)、立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)、尖孢镰刀菌(Fusarium oxysporum)、链格孢菌(Alternaria alternata)和金黄壳囊孢菌(Cytospora chrysosperma)5种生物胁迫处理及脱落酸(ABA)、茉莉酸(JA)和水杨酸(SA)3种激素诱导下的组织表达量变化。【结果】PdPapMYC2基因长1944 bp,编码647个氨基酸,存在bHLH-MYC_N superfamily和bHLH_SF superfamily保守结构域。预测PdPapMYC2蛋白定位在细胞核;二级结构主要由α-螺旋和无规则卷曲构成,三级结构与拟南芥4rru.1.A模型的一致性最高。系统进化结果显示,PdPapMYC2与毛白杨PtMYC2的亲缘关系最近。qRT-PCR分析结果显示,PdPapMYC2基因在山新杨顶尖、叶、茎和根中均有表达;与对照(CK)处理相比,在NaCl、Na 2CO 3和PEG6000胁迫处理下,顶尖部位PdPapMYC2的表达量均显著下调(P<0.05);成熟叶中PdPapMYC2的表达量在NaCl胁迫时显著上调(P<0.05),在碱和高渗透压胁迫处理中下调;3种胁迫处理下其在根中的表达量均下调,但均未达显著水平。与对照(CK)处理相比,5种土传致病真菌胁迫48 h后,顶尖中PdPapMYC2表达量均下调,成熟叶中表达量仅在链格孢菌诱导下略上调,根部表达量在尖孢镰刀菌、金黄壳囊孢菌、链格孢菌和核盘菌作用下上调。JA诱导下PdPapMYC2在各组织中的表达量均显著上调(P<0.05),ABA和SA诱导下其在各组织中的表达量均下调。【结论】PdPapMYC2基因在山新杨多组织中表达,参与植物抵御逆境胁迫,并响应相关激素诱导。

山新杨PdPapWRKY51基因在胁迫条件下的组织表达模式

为了筛选和验证提高杨树抗逆性的基因,基于受木霉菌或链格孢菌诱导后的山新杨叶片转录组文库,克隆得到1个关键的响应基因,命名为PdPapWRKY51。该基因编码蛋白为WRKY家族Ⅱc类转录因子。其编码蛋白PdPapWRKY51为非跨膜亲水性蛋白,定位于细胞核。利用实时定量聚合酶链式反应(RT-qPCR)技术研究了PdPapWRKY51在山新杨幼苗不同组织中的表达水平,发现其在植株中广泛表达,根中表达最高。研究了PdPapWRKY51在盐、碱、PEG、5种植物病原真菌、植物激素分别诱导48 h后的表达变化,发现其表达水平受碱胁迫影响较大;尖孢镰刀菌(Fo)、核盘菌(Cc)和细链格孢菌(Aa)使其茎尖表达显著上调;Fo使其叶表达显著上调;金黄壳囊孢菌和Aa使其根内表达显著上调。PdPapWRKY51的表达广泛受水杨酸诱导;茉莉酸或脱落酸诱导仅使其茎尖表达上调,而根中表达下调。本研究揭示了PdPapWRKY51基因响应多种诱导的组织特异性表达谱,为进一步研究其功能及培育相关高抗杨树品种提供依据。

原来爱可以这样美好

记得儿时,我学的第一句经典诗句是:谁言寸草心,报得三春晖。虽然背得滚瓜烂熟,却不太明白其中的深意,只知道与妈妈有关。在我幼小的心灵里,妈妈是个无所不能的守护神,因而依恋自然是无限深厚的。渐渐地,随着年龄的增长,妈妈对我的意义似乎更清晰了:人世间最美、最至高无上的爱就是母爱。