国内刊号:45-1381/S
国际刊号:2095-1191
发布日期:
作者:康虹艳, 谭晴, 韦运谢,
关键词:木薯, MeNPR4, 互作蛋白, 普通花叶病, MeERS2,
【目的】 筛选木薯水杨酸(SA)受体MeNPR4的互作蛋白,并分析互作蛋白的抗病功能,为探究MeNPR4与其他激素互作介导的防卫机制及木薯遗传改良和育种提供科学依据。【方法】 以木薯品种华南124的叶片cDNA为模板克隆MeNPR4基因,利用酵母双杂交(Y2H)系统筛选MeNPR4的候选互作蛋白,再结合双分子荧光互补试验(BiFC)进行验证,并通过构建pCAMBIA2300-MeERS2-GFP融合表达载体对筛选出的互作蛋白乙烯(ET)受体(MeERS2)进行亚细胞定位。在MeERS2基因的沉默植株中接种木薯普通花叶病毒(CsCMV)侵染性克隆,通过实时荧光定量PCR检测侵染过程中CsCMV积累量,使用叶绿素荧光成像系统测定光合参数,分析抗病功能。【结果】 从木薯中克隆获得MeNPR4基因,长度为1698 bp,与Phytozome数据库的参考序列(登录号:Manes.14G155900)一致。构建诱饵表达载体pGBKT7-MeNPR4,利用Y2H试验筛选到63个候选互作蛋白,通过Y2H试验证实MeERS2与MeNPR4在体外直接互作。将MeNPR4和MeERS2分别构建到双分子荧光互补载体pFGC-cYFP和pFGC-nYFP中进行BiFC试验,结果发现MeNPR4与MeERS2在体内直接互作。亚细胞定位结果显示,MeERS2蛋白定位于细胞核和细胞质。将MeERS2基因特异性片段与pTRV2载体连接,成功构建沉默植株。对CsCMV侵染性克隆注射木薯叶片后进行实时荧光定量PCR检测,发现2个沉默植株中的CsCMV积累量显著高于对照(P<0.05,下同),且随着时间的延长,CsCMV积累量也逐渐增高。沉默植株的最大光合效率(Fv/Fm)、实际光合效率Y(II)、光化学淬灭系数(qP)显著低于对照组,而非调节性能量耗散的量子产额Y(NO)显著高于对照组,且沉默MeERS2植株与对照相比叶片黄化更明显。【结论】 SA受体MeNPR4及ET受体MeERS2互作,且MeERS2基因正向调控木薯对普通花叶病的抗性。
来源:2026年第1期
《南方农业学报》期刊编辑部