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由尖孢镰刀菌古巴专化型热带4号生理小种(Fusarium oxysporum f. sp. cubense tropical race 4, TR4)引起的香蕉枯萎病严重阻碍我国香蕉产业的绿色可持续发展。外源水杨酸(SA)处理能诱导香蕉体内SA合成及信号传导途径关键酶基因上调表达,激活香蕉植株内系统获得抗性,增强对各种生物和非生物胁迫的抵抗能力,在此基础上,本研究对香蕉感病品种‘巴西蕉’和抗病品种‘农科1号’进行SA诱导处理,随后接种TR4,结果显示2个品种的病情指数均降低。为了进一步探究水杨酸信号途径下游的苯丙烷类途径在SA诱导的香蕉植株抗病过程中的作用,本研究运用实时荧光定量PCR技术(RT-qPCR),对SA处理的感病品种‘巴西蕉’和抗病品种‘农科1号’中苯丙烷类途径关键基因的表达情况进行分析,结果发现分支途径中常规苯丙烷类途径关键酶基因C4H和4CL、木质素合成途径关键酶基因CAD和CCoAOMT、黄酮类物质生物合成途径关键酶基因CHS和CHI,对SA处理和TR4接种均有响应。在仅接种TR4的情况下,‘巴西蕉’相关基因主要表现为显著下调表达,而‘农科1号’相关基因主要表现为上调表达;仅用SA处理时,2个品种的C4H和4CL被诱导上调表达;SA处理并接种TR4,2个品种C4H和4CL依然保持上调表达的趋势,变化幅度在‘农科1号’中偏高;‘巴西蕉’CAD经SA诱导上调表达,但在接种TR4后,CAD相对表达量降低,而‘农科1号’CAD被SA诱导显著上调表达,SA和TR4共同作用下,表达水平亦显著升高;‘巴西蕉’CCoAOMT被TR4诱导显著上调表达,在SA处理并接种TR4的‘巴西蕉’植株中也表现为上调表达,‘农科1号’CCoAOMT在SA处理或SA、TR4共同作用下表现为强烈上调表达;CHS和CHI在SA处理的2个品种中主要表现为上调表达,SA和TR4双重作用下,依然表现为上调表达。结果表明外源SA处理可诱导感病和耐病香蕉根组织中苯丙烷类途径关键酶基因上调表达,该途径在SA诱导的香蕉抗枯萎病过程中起着重要作用。 相似文献
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以AP(African Pride)番荔枝冬季果为试材,研究不同温度、乙烯利处理下,番荔枝果实淀粉、可溶性糖、蔗糖等糖类以及果胶含量和细胞壁代谢相关酶(多聚半乳糖醛酸酶、纤维素酶、果胶甲酯酶)活性的变化,以期从多糖代谢角度探讨温度和乙烯对番荔枝冬季果软熟的影响。结果表明:低温(20℃)可延缓淀粉向可溶性糖的转化,高温(32℃)可促进淀粉向可溶性糖的转化,而28℃下番荔枝软熟最快。28、32℃下果实果皮变硬可能与果皮中原果胶的合成有一定关系。果实的软化与果肉中的原果胶降解有关,但和可溶性果胶含量上升无必然联系。温度和乙烯对酶活性均有不同程度影响,其中Eth-28℃处理对酶活性诱导最显著。Cx和PG活性的变化与果实软化最相关,而PME在果实软化中可能不起关键作用。 相似文献
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从香蕉果肉中克隆得到了一个类黄酮-3-O-葡糖基转移酶基因UFGT1基因全长,利用生物信息学方法分析了该基因的基本理化性质、蛋白二级结构、亚细胞定位、亲疏水性、信号肽、跨膜区、磷酸化位点、基因结构、保守结构域、系统进化关系,并对该基因的时空表达模式及香蕉果实不同发育阶段进行了表达分析。结果表明:UFGT1基因长1 380bp,编码459个氨基酸的蛋白质,该蛋白为疏水性蛋白,亚细胞定位在叶绿体,蛋白无跨膜结构,不存在信号肽;MaUFGT1在不同组织中均有表达,但表达丰度存在差异;MaUFGT1在巴西蕉和香粉1号蕉中,随着果实成熟,表达量逐渐上升,后期香粉1号明显高于巴西蕉。说明MaUFGT1可能参与了香蕉果肉黄酮类物质的合成。 相似文献
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香蕉遗传转化体系效率低,难以满足大量鉴定基因的抗性功能的要求。为了借鉴模式植物成熟的遗传转化再生体系,对拟南芥、烟草、番茄3种模式植物的多个常用品种材料对强毒性香蕉枯萎病菌热带4号小种的敏感性进行评价。结果表明,仅番茄‘Money Maker’品种受侵染后表现出典型的枯萎病症状;从感病植株根颈附近茎段内部坏死组织可检测和再次分离出病原菌,说明病菌的致病性符合柯赫氏法则(Koch’s Rule)。进而以子叶为外植体建立了高效的Money Maker番茄不定芽再生体系。研究结果为借助模式植物番茄进行快速筛选鉴定抗香蕉枯萎病功能基因奠定了基础。 相似文献