转录因子OsbHLH59通过调控木聚糖酶抑制蛋白OsXIP表达水平影响水稻抗褐飞虱的机制研究(英文) |
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引用本文: | 吕雪祺,许颖,黄莹莹,刘明启,翁晓燕.转录因子OsbHLH59通过调控木聚糖酶抑制蛋白OsXIP表达水平影响水稻抗褐飞虱的机制研究(英文)[J].浙江大学学报(农业与生命科学版),2022(4):453-464. |
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作者姓名: | 吕雪祺 许颖 黄莹莹 刘明启 翁晓燕 |
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作者单位: | 1. 浙江大学生命科学学院植物生物学研究所;2. 中国计量大学生命科学学院 |
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基金项目: | National Natural Science Foundation of China (30971702, 31271632, and 31672462); |
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摘 要: | 木聚糖酶抑制蛋白(xylanase inhibitor protein, XIP)在植物防御中发挥作用,实验室前期研究发现,水稻木聚糖酶抑制蛋白OsXIP能响应褐飞虱Nilaparvata lugens (St?l)]胁迫。转录因子OsbHLH59可以与OsXIP的启动子结合以响应褐飞虱侵害。本研究利用转基因技术获得OsbHLH59过表达水稻株系并利用CRISPR/Cas9系统获得了OsbHLH59突变水稻株系,研究了转录因子OsbHLH59对OsXIP表达水平的影响及其在水稻抗褐飞虱中的作用。结果表明,OsbHLH59的过表达引起了OsXIP表达水平的上调。褐飞虱侵害对OsbHLH59过表达株系和OsXIP基因表达水平高的株系的生长水平影响相较野生型更小。与野生型相比,过表达OsbHLH59和OsXIP基因均降低了褐飞虱的取食偏好。同时,OsbHLH59过表达株系和OsXIP过表达株系的防御相关基因表达水平更高,H2O2含量更低,保护性酶活性也更高。综上所述,OsbHLH59可以提高OsXIP的表达,OsXIP在水稻响应褐飞虱胁迫中发挥了重要作用。
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关 键 词: | 木聚糖酶抑制蛋白 OsXIP OsbHLH59 基因表达 植物防御 |
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