Journal of Henan Agricultural Sciences

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gdo基因RNAi对小麦全蚀病菌的影响

董振杰1,麦艳娜 1,夏 晴1,马 超1,田修斌1,李欢欢1,刘文轩1,宋玉立2   

  1. (1.河南农业大学 生命科学学院, 河南 郑州 450002;2.河南省农业科学院 植物保护研究所, 河南 郑州 450002)
  • 通讯作者: 刘文轩(1964-),男,河南巩义人,教授,博士,主要从事植物分子细胞遗传学研究。E-mail:wxliu2003@hotmail.com; 宋玉立(1964-),男,河南南阳人,研究员,博士,主要从事植物病害防治研究。E-mail:songyuli2000@126.com
  • 作者简介:董振杰(1995-),男,河南郑州人,在读硕士研究生,研究方向:小麦抗病遗传改良。E-mail:zhenjiedong@hotmail.com
  • 基金资助:
    国家自然科学基金项目(31571658);河南省科技重大专项(161100110400)

摘要: 为了筛选寄主诱导基因沉默(HIGS)技术防治小麦全蚀病的靶基因,利用RNA干涉(RNAi)技术探讨了编码龙胆酸1,2-双加氧酶(GDO, EC1.14.13)的gdo基因沉默对小麦全蚀病菌KX-7菌丝生长速率和致病能力的影响。结果表明,gdo基因沉默明显抑制全蚀病菌的生长速率,参试30个转化子在PDA平板上的相对生长速率只有野生型对照的20.00%~87.00%。gdo基因沉默转化子对小麦致病力下降,但转化子之间有明显差异。侵染小麦28 d后,L-4转化子的小麦病情指数为39.29,明显低于野生型对照病情指数(75.93)。离体培养结果表明,菌丝相对生长速率和致病能力之间无明显相关关系。4个转化子菌丝在PDA平板上的相对生长速率依次为S-6(59.00%)=L-2(59.00%)>L-4(42.00%)>M-5(30.00%),受其侵染小麦的病情指数依次为S-6(84.00)>M-5(77.08)>L-2(62.07)>L-4(39.29)。本研究为深入了解gdo基因在病原菌生长发育和致病力方面的功能奠定了基础,并初步证实gdo基因可以作为HIGS技术防治小麦全蚀病的候选靶基因。

关键词: 小麦全蚀病, 1, 2-双加氧酶基因, 遗传转化, RNA干涉, 菌丝相对生长速率, 致病力