生长素IAA抑制植物过敏和致病蛋白诱发的超敏反应

以烟草叶片为材料,观察涂抹生长素IAA与注射Harpinxoo蛋白的相互作用的表型变化,并对烟草叶组织内的氧爆发现象进行了定量测定及显微观察,同时,选取EF-1α作为内参基因,通过半定量PCR检测HR标志基因、防卫基因及生长素类相关基因的表达情况。表型试验结果表明,10^(-4)mol·L^(-1)IAA能够抑制harpin_(Xoo)激发的过敏反应,而500μmol·L^(-1)生长素抑制剂三碘苯甲酸(TIBA)能够缓解10^(-4)mol·L^(-1)IAA的抑制作用;氧爆发测定结果与表型一致,IAA同样减少了活性氧(ROS)的积累;半定量PCR结果显示,IAA对HR标志基因hsr203J肪卫基因chia5,PR-1b以及AUX1,ARF8等生长素相关基因均有不同影响。结果表明,IAA可以抑制harpin_(Xoo)蛋白引起的HR,也可以调控氧爆发。

2种harpin内源表达对短短芽孢杆菌HAB-5菌株抑制和促生能力的影响

采用化学方法分别将来自水稻白叶枯病菌(Xanthomonas oryzae pv.oryzae)、棉花角斑病菌(X.citri subsp.malvacearum)hrp基因簇中的hpa1_(Xoo)、hpa_(Xm)基因转化至生防菌短短芽孢杆菌(Brevibacillus brevs)HAB-5菌株,测定2种harpin蛋白对短短芽孢杆菌抑菌和促生能力的影响,以期获得更高效的生防菌株。结果表明,获得转入hpa1_(Xoo)的突变体581个,转入hpa_(Xm)的突变体有650个;经PCR及PCR Southern Blot验证,确定hpa1_(Xoo)、hpa_(Xm)基因均成功转化至HAB-5菌株中;经SDS-PAGE电泳,在分子量大小约39、41 ku处可见明显条带,表明hpa1_(Xoo)、hpa_(Xm)基因分别编码的融合蛋白GST-harpin Xoo、GST-harpin Xm在突变体菌株中得到表达;与出发菌株HAB-5菌株相比,转化后的突变体在菌落形态、拮抗活性上均发生了改变,且突变体总蛋白可在烟草叶片上激发过敏性反应,而HAB-5菌株总蛋白不能激发过敏性反应;突变体菌株对番茄种子的促生作用显著提高,且转入hpa_(Xm)基因的菌株效果更佳,使胚芽、胚根的生长分别提高100.77%、69.14%。可见,harpin能够在短短芽孢杆菌HAB-5菌株中得到表达,且转化后的突变体表现出良好的促生效果。