中国野生毛葡萄芪合酶基因抗白粉病功能分析
吴凤颖，刘梦琦，王跃进西北农林科技大学园艺学院，旱区作物逆境生物学国家重点实验室，农业部西北地区园艺作物生物与种质创制重点实验室，陕西杨凌 712100
出版日期:2020-02-25发布日期:2020-02-25基金资助:国家自然科学基金项目（31672129）Function Analysis of the Stilbene Synthase VqSTS12 and VqSTS25 Genes of the Resistance to Powdery Mildew in Vitis quinquangularis
WU Fengying，LIU Mengqi，and WANG YuejinCollege of Horticulture，Northwest Agriculture and Forestry University/State Key Laboratory of Crop Stress Biology in Arid Areas/Key Laboratory of Horticultural Plant Germplasm Resource Utilization in Northwest China，Ministry of Agriculture，Yangling，Shaanxi 712100，China
Online:2020-02-25Published:2020-02-25摘要/Abstract
摘要： 中国野生毛葡萄（Vitis quinquangularis）‘丹凤–2’白藜芦醇含量高，并抗白粉病。以此为材料，利用同源序列克隆技术获得两个芪合酶基因 VqSTS12 和 VqSTS25。以欧洲葡萄‘无核白’分生愈伤组织为受体材料，通过农杆菌介导法进行遗传转化，分别获得 7 个 VqSTS12 和 5 个 VqSTS25‘无核白’葡萄转基因植株。实时定量 PCR 分析发现，与野生型植株相比，转基因植株中芪合酶基因 STS 与下游白藜芦醇糖基转移酶基因 RSGT 表达量升高，与 STS 有底物竞争关系的查尔酮合酶基因 CHS 表达量降低。STS 的表达产物中主要的芪类物质反式云杉新苷含量增加。选择芪类物质含量高的转基因植株接种白粉菌发现，转基因植株对白粉菌的敏感性降低，发病较晚，病情较轻，在转基因植株上部分孢子萌发受抑制，菌丝发育迟缓。转基因植株中 VqSTS12 和 VqSTS25 受白粉菌诱导表达：在接菌后 1 ~ 3 d 内表达量显著升高，随后略有下降，在 6 ~ 7 d 表达量再次上升。同时高效液相色谱（HPLC）检测到 STS 的表达产物白藜芦醇、云杉新苷、葡萄素与紫檀芪含量增加。研究结果表明‘丹凤–2’毛葡萄拥有的 VqSTS12 和VqSTS25 及其表达的芪类物质具有抑制白粉菌的作用。
中图分类号:
S 666.1
引用本文
吴凤颖，刘梦琦，王跃进. 中国野生毛葡萄芪合酶基因抗白粉病功能分析[J]. 园艺学报, 2020, 47(2): 205-219.
WU Fengying，LIU Mengqi，and WANG Yuejin. Function Analysis of the Stilbene Synthase VqSTS12 and VqSTS25 Genes of the Resistance to Powdery Mildew in Vitis quinquangularis[J]. ACTA HORTICULTURAE SINICA, 2020, 47(2): 205-219.
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