基于cDNA-AFLP发掘茶树被茶尺蠖取食诱导的相关差异基因及其表达特征

【目的】发掘茶树被茶尺蠖取食诱导的相关防御基因及其分子防御机制。【方法】利用cDNA-AFLP筛选茶树叶片被其主要害虫茶尺蠖取食后差异表达片段(transcript-derived fragment,TDF),并对其进行生物信息学分析和相关验证;运用qRT-PCR(quantitative real-time PCR)研究部分差异基因的表达规律。【结果】茶树被茶尺蠖取食后,共发现231条TDF,经PCR验证和测序后,成功获得134条EST(expressed sequence tags)序列,其中上调与下调表达的TDF数量分别为81和53条,各占测序获得序列的60.4%与39.6%;利用BLASTx在GenBank进行比对与功能分析可知,其中的23.1%与代谢相关,9.0%跟光合作用与能量相关,跟蛋白质合成与贮藏相关的序列各占8.2%,与信号转导相关的占6.0%,跟抗病与防御相关的占5.2%,但与细胞生长及细胞结构、转录因子和运输相关的数量很少,分别为1.5%、2.2%和3.0%;此外,还有6.7%的TDF功能不明确,有20.1%的无同源性序列;利用qRT-PCR(quantitative real-time PCR)对TDF 21F1、22D、27L3和28F分别进行了表达特征分析,结果表明这4个TDF代表的基因在茶树被茶尺蠖取食后均有不同程度诱导。【结论】通过cDNA-AFLP技术发掘了多个茶树被茶尺蠖取食诱导的差异表达基因片段,初步揭示了茶树被害虫取食而诱导的分子防御机制。