番茄木虱取食对含Mi-1.2番茄抗氧化酶活性及防御反应相关基因表达的影响

doi:10.16420/j.issn.0513-353x.2016-0080

园艺学报 ›› 2016, Vol. 43 ›› Issue (7): 1286-1294.doi: 10.16420/j.issn.0513-353x.2016-0080

番茄木虱取食对含Mi-1.2番茄抗氧化酶活性及防御反应相关基因表达的影响

嘎奥云朝伦*，牛一丁*，包文化，哈斯阿古拉，哈达**

（内蒙古大学生命科学学院，呼和浩特 010021）

出版日期:2016-07-25 发布日期:2016-07-25

Effects of Tomato Psyllid Infestation on Activity of Anti-oxidant Enzymes and Expression Levels of Defense Response Related Genes in the Tomato Carrying Resistance Gene Mi-1.2

GANBAATAR Oyunchuluun*，NIU Yi-ding*，BAO Wen-hua，HASI Agula，and HA Da**

（College of Life Science，Inner Mongolia University，Hohhot 010021，China）

Online:2016-07-25 Published:2016-07-25

摘要/Abstract

摘要：

Mi-1.2基因编码CC-NBS-LRR家族抗病蛋白，对线虫及刺吸式昆虫具有广谱抗性。以番茄木虱和携带Mi-1.2基因的番茄品系‘Motelle’作为研究体系，研究番茄木虱取食对番茄叶片抗氧化酶活性及防御反应相关基因表达的影响。结果表明：番茄木虱的取食显著提高了番茄叶片抗氧化酶POD、CAT、APX等的活性，同时诱导Mi-1.2基因表达；番茄木虱的取食上调SA合成有关基因PAL、SA信号途径标志基因PR-1（P4）及与Mi-1.2功能相关基因WRKY70、WRKY72a、WRKY72b的表达。JA/systemin信号途径和伤害有关的PinII、TPI-1、PR-6、PR-7、PR-5等及Prosystemin编码基因Psy的表达未发生变化；JA合成途径相关酶编码基因AOS2、LoxD下调表达，AOC的表达没有变化。SA信号途径可能参与Mi-1.2介导的番茄对于刺吸式昆虫番茄木虱的防御反应。另外，Mi-1.2的RNAi沉默不会改变上述基因的mRNA水平，说明Mi-1.2基因产物对这些基因的表达无调控作用。

关键词: 番茄, Mi-1.2, 木虱, 抗氧化酶, 防御反应, SA信号途径

Abstract:

Mi-1.2 is a CC-NBS-LRR protein encoding gene in tomato that confers broad-spectrum resistance toward nematode and piercing-sucking insects such as aphid，whitefly and psyllid. In this study，we investigated the mechanism of Mi-1.2 resistance toward tomato psyllid by measuring the activity of anti-oxidant enzymes and transcript levels of defense response related genes in resistant tomato cultivar‘Motelle’challenged with tomato psyllid infestation. Feeding of tomato psyllid elevated the activity of protective enzymes POD，CAT and APX，and also induced the expression of the gene coding for PAL，a key enzyme in SA synthesis，SA signaling marker gene PR-1 and also three WRKY family genes required for Mi-1.2 mediated defense response. Mi-1.2 itself is also upregulated by tomato psyllid feeding.

Expression level of JA/systemin signaling pathway related genes such as PinII，TPI-1，PR-6，PR-7，PR-5 and prosystemin encoding gene Psy did not change，while the expression of JA synthesis related genes AOS2 and LoxD was repressed by tomato psyllid infestation. The results indicated that SA signaling pathway is involved in Mi-1.2 mediated tomato resistance against piercing-sucking insect tomato psyllid. Expression of those genes mentioned above was not altered by RNAi knockdown of Mi-1.2，suggesting that Mi-1.2 has no regulatory role on the expression of these genes.

Key words: tomato, Mi-1.2, tomato psyllid, anti-oxidant enzyme, defense response, SA signaling pathway

中图分类号:

S 641.2

嘎奥云朝伦*，牛一丁*，包文化，哈斯阿古拉，哈达**. 番茄木虱取食对含Mi-1.2番茄抗氧化酶活性及防御反应相关基因表达的影响[J]. 园艺学报, 2016, 43(7): 1286-1294.

GANBAATAR Oyunchuluun*，NIU Yi-ding*，BAO Wen-hua，HASI Agula，and HA Da**. Effects of Tomato Psyllid Infestation on Activity of Anti-oxidant Enzymes and Expression Levels of Defense Response Related Genes in the Tomato Carrying Resistance Gene Mi-1.2[J]. ACTA HORTICULTURAE SINICA, 2016, 43(7): 1286-1294.

[1]	史洪丽, 李腊, 郭翠梅, 余婷婷, 简伟, 杨星勇. 番茄灰霉病生防菌株TL1的分离、鉴定及其生防能力分析[J]. 园艺学报, 2023, 50(1): 79-90.
[2]	忽靖宇, 阙开娟, 缪田丽, 吴少政, 王田田, 张磊, 董鲜, 季鹏章, 董家红. 侵染鸢尾的番茄斑萎病毒鉴定[J]. 园艺学报, 2023, 50(1): 170-176.
[3]	郑积荣, 王同林, 胡松申. 高品质番茄新品种‘杭杂603’[J]. 园艺学报, 2022, 49(S2): 103-104.
[4]	郑积荣, 王同林. 番茄新品种‘杭杂601’[J]. 园艺学报, 2022, 49(S2): 105-106.
[5]	郑积荣, 王同林. 樱桃番茄新品种‘杭杂503’[J]. 园艺学报, 2022, 49(S2): 107-108.
[6]	黄婷婷, 刘淑芹, 张永志, 李平, 张志焕, 宋立波. 樱桃番茄新品种‘樱莎红4号’[J]. 园艺学报, 2022, 49(S2): 109-110.
[7]	张前荣, 李大忠, 裘波音, 林珲, 马慧斐, 叶新如, 刘建汀, 朱海生, 温庆放. 设施番茄新品种‘闽农科2号’[J]. 园艺学报, 2022, 49(S1): 73-74.
[8]	韩帅, 吴婕, 张河庆, 席亚东. 四川莴笋上番茄斑萎病毒的电镜观察与小RNA测序鉴定[J]. 园艺学报, 2022, 49(9): 2007-2016.
[9]	陈礼浪, 杨天章, 蔡儒平, 林小漫, 邓南康, 车海彦, 林雅婷, 孔祥义. 海南西番莲主要病毒种类的分子检测与鉴定[J]. 园艺学报, 2022, 49(8): 1785-1794.
[10]	路涛, 余宏军, 李强, 蒋卫杰. 叶果量调控对番茄生长发育、果实品质和产量的影响[J]. 园艺学报, 2022, 49(6): 1261-1274.
[11]	孟宪敏, 崔青青, 段韫丹, 庄团结, 濮丹, 董春娟, 杨文才, 尚庆茂. 烯效唑对番茄幼苗嫁接愈合的促进作用及其机理研究[J]. 园艺学报, 2022, 49(6): 1275-1289.
[12]	崔东禹, 李长青, 孙焱鑫, 王激清, 邹国元, 杨俊刚. 温室番茄东西向栽培条件下矮化密植对其生长和产量的影响[J]. 园艺学报, 2022, 49(4): 875-884.
[13]	陈同强, 张天柱, 王晓卓. 光照对番茄果实中番茄红素生物合成的调控研究进展[J]. 园艺学报, 2022, 49(4): 907-923.
[14]	彭轶, 李元慧, 杨瑞, 张子怡, 李亚楠, 韩云昊, 赵文超, 王绍辉. 茉莉酸合成基因LoxD参与调控番茄的抗旱性[J]. 园艺学报, 2022, 49(2): 319-331.
[15]	王晋, 王新宇, 沈渊博, 张清花, 娄茜棋, 张世杰, 赵攀, 梁燕. 番茄果实叶绿体发育调控及其应用的研究进展[J]. 园艺学报, 2022, 49(12): 2669-2682.

番茄木虱取食对含Mi-1.2番茄抗氧化酶活性及防御反应相关基因表达的影响

Effects of Tomato Psyllid Infestation on Activity of Anti-oxidant Enzymes and Expression Levels of Defense Response Related Genes in the Tomato Carrying Resistance Gene Mi-1.2

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价

访问总数:　当日访问总数:　当前在线人数:

番茄木虱取食对含Mi-1.2番茄抗氧化酶活性及防御反应相关基因表达的影响

Effects of Tomato Psyllid Infestation on Activity of Anti-oxidant Enzymes and Expression Levels of Defense Response Related Genes in the Tomato Carrying Resistance Gene Mi-1.2

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价

访问总数: 当日访问总数: 当前在线人数:

访问总数:　当日访问总数:　当前在线人数: