南方农业学报

作者：何华, 楚龙燕, 李建平, 张建民, 于永浩,

关键词：棉花, <i>GhLecRK1</i>基因, 抗蚜性, 瞬时过表达,

【目的】克隆棉花（Gossgpium hirsutum）凝集素类受体蛋白激酶（LecRK1）基因GhLecRK1，分析其在响应棉蚜危害中的功能，为培育棉花抗蚜新品种提供理论参考。【方法】在棉蚜诱导的棉花叶片全转录组测序数据分析基础上，克隆响应棉蚜危害的GhLecRK1基因，并对其序列进行生物信息学分析。采用实时荧光定量PCR检测GhLecRK1基因在棉蚜诱导下的表达模式，运用瞬时过表达技术研究其在棉花对棉蚜防御响应中的功能。【结果】GhLecRK1基因开放阅读框（ORF）长度1233 bp，编码410个氨基酸残基，理论等电点（pI）8.36，预测蛋白质分子量45948 Da，由具有1个α-甘露糖凝集素结合结构域、1个S-糖蛋白结构域（SLG）和1个纤溶酶原/苹果/线虫结构域（PAN）组成，属G型凝集素类受体蛋白激酶。同源序列比对分析结果表明，GhLecRK1与其他植物的G型LecRLKs序列具有高度相似性（94.39%）。系统发育分析结果表明，GhLecRK1与Gossypium raimondii的Gr012449778.1亲缘关系最近。在棉蚜取食诱导后24、48和72 h的棉花植株的子叶、根、茎中GhLecRK1基因的表达量均有不同程度上调，但是仅有子叶在棉蚜取食24 h时GhLecRK1基因相对表达量显著上调（PGhLecRK1基因棉花上棉蚜的数量均少于WT植株和pMD植株，且在取食48 h时过表达GhLecRK1基因棉花上棉蚜蜜露的分泌量显著减少。【结论】GhLecRK1基因响应棉花对棉蚜的防御反应，GhLecRK1基因过量表达后可增强棉花对棉蚜的抗性。

来源：2024年第7期

《南方农业学报》期刊编辑部

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