StSOBIR1类似基因沉默对马铃薯应答虫害的影响

类受体激酶SOBIR1(suppressor of BIR1-1)在植物对病害的免疫应答中发挥重要作用。本研究在马铃薯中克隆了一个SOBIR1类似(StSOBIR1-like)基因,检测其在生物胁迫和非生物胁迫诱导下的表达特性;构建StSOBIR1-like基因沉默载体,并利用农杆菌介导法获得该基因的沉默株系;通过马铃薯块茎蛾生物测定实验和转录组测序,深入探究该基因沉默对马铃薯应答虫害的影响。结果表明:StSOBIR1-like基因在马铃薯叶片中高表达,马铃薯块茎蛾的模拟虫害、机械损伤以及外源施用茉莉酸甲酯、水杨酸、脱落酸等均能诱导该基因的表达,说明该基因可能参与马铃薯对生物胁迫和非生物胁迫诱导的生理反应。StSOBIR1-like沉默株系与野生型植株相比生长表型无明显差异,但马铃薯块茎蛾幼虫在前者上取食后的生物量比后者低,说明取食StSOBIR1-like沉默株系后马铃薯块茎蛾幼虫生长受到抑制。转录组测序结果表明,沉默StSOBIR1-like基因后,马铃薯植株的虫害应答在基因表达水平受到较大影响,特别是茉莉酸、水杨酸等防御激素合成通路相关基因的相对表达量总体呈上升趋势。综上所述,StSOBIR1-like基因可能负调控马铃薯对虫害的应答。本研究首次解析了StSOBIR1-like基因在马铃薯应答虫害中的功能,为进一步探究该基因调控作物抗虫的分子机制提供了依据。