锈菌侵染后欧美杂交杨Pnd-cat抑制过氧化氢积累

为了探究欧美杂交杨(Populus nigra×P.deltoides)抗病性丧失的机制,研究了锈菌侵染感病树种欧美杂交杨过程中过氧化氢酶基因的表达。根据转录组测序结果设计特异性引物克隆欧美杂交杨cat基因(Pndcat),并进行生物信息学分析。采用Q-PCR技术检验Pnd-cat在锈菌侵染过程中的表达情况。对接种锈菌的欧美杂交杨叶片进行DAB染色并利用分光光度法测定叶片的H_2O_2质量摩尔浓度。结果表明:欧美杂交杨Pnd-cat基因编码的蛋白质包含353个氨基酸,等电点为6.46,相对分子质量为41 211.73 Da。Q-PCR和H_2O_2质量摩尔浓度测定结果显示,Pnd-cat表达量曲线与H_2O_2质量摩尔浓度曲线变化趋势相反,表明锈菌定殖后欧美杂交杨Pnd-cat基因表达量上调抑制H_2O_2的积累。可见,锈菌侵染后Pnd-cat表达量上调导致H_2O_2质量摩尔浓度较低,HR和PCD抗性反应未被激活,从而使欧美杂交杨对锈菌的抗性降低。     

松材线虫黄素单加氧酶家族基因结构与表达模式分析

黄素单加氧酶（flavin-containing monooxygenases, FMOs）是一类广泛存在于植物、动物、微生物中，主要参与调控生物体对内源性及外源性物质代谢的生物酶家族。为探究松材线虫FMOs(Bursaphelenchus xylophilus FMOs, BxFMOs)在宿主中定殖和响应杀线剂胁迫过程中所发挥的功能，本研究首先通过生物信息学手段从松材线虫基因组中筛选并鉴定了13个BxFMOs家族基因，随后对获得的BxFMOs家族基因进行理化特性、进化发育、蛋白结构及基因表达模式分析。结果表明：BxFMOs家族成员分布于5条染色体上，氨基酸数目为432～572个，分子量为49.77～66.09 kDa，等电点为6.26～9.27，其结构较为保守。基因表达模式分析揭示，BxFMOs家族对松材线虫定殖和响应杀线剂胁迫具有显著影响。本研究对探索松材线虫在宿主中的定殖机制和寻求防治松材线虫分子靶标具有重要的指导意义和理论价值。