分子植物育种
(
网络版
), 2011
年
,
第
9
卷
,
第
1450
-
1455
页
Fenzi Zhiwu Yuzhong (Online), 2011, Vol.9, 1450
-
1455
http://mpb.
5th
.sophiapublisher.com
1454
研究论文
A Letter
蛋白激发子
PeaT1
转化水稻恢复系多系一号的研究
盛德鹏
,
玉山江麦麦提
,
郭立华
,
曾洪梅
,
杨秀芬
,
袁京京
,
邱德文
中国农业科学院植物保护研究所
,
农业部生物防治重点开放实验室
,
北京
, 100081
通讯作者
:
qiudewen@caas.net.cn
作者
分子植物育种
, 2011
年
,
第
9
卷
,
第
61
篇
doi: 10.5376/mpb.cn.2011.09.0061
收稿日期:
2011
年
03
月
07
日
接受日期:
2011
年
04
月
28
日
发表日期:
2011
年
05
月
19
日
这是一篇采用
Creative Commons Attribution License
进行授权的开放取阅论文。只要对本原作有恰当的引用
,
版权所有人允许并同意第三方无条
件的使用与传播。
引用格式:
盛德鹏等
, 2011,
蛋白激发子
PeaT1
转化水稻恢复系多系一号的研究
,
分子植物育种
Vol.9 No.61 (doi: 10.5376/mpb.cn.2011.09.0061)
摘
要
来源于极细链格孢菌
(
Alternaria tenuissima
)
的蛋白激发子
PeaT1
,具有促进植物生长、提高植物的抗旱能力和诱导
植物广谱抗病性等功能。为了实现蛋白激发子
PeaT1
在水稻中的表达并进一步研究其功能,通过比较
N6
、
MS
、
NB
培养基
对于水稻恢复系多系一号成熟胚愈伤组织的诱导效果,证实
N6
培养基较适合多系一号成熟胚的组织培养。在此基础上,通
过根癌农杆菌
(
Agrobacterium mmefaciens
)
介导转化法将极细链格孢菌蛋白激发子基因
peaT1
导入多系一号基因组,
PCR
、
Northern blot
和
Western blot
分别证实了
peaT1
基因的整合、转录和表达,获得了转
peaT1
水稻恢复系多系一号植株。此研
究为蛋白激发子基因
peaT1
在水稻抗病、抗逆育种中的应用奠定基础。
关键词
多系一号
;
蛋白激发子
; PeaT1;
诱导
;
愈伤组织
Transfer of The Protein Elicitor Gene peaT1 into Duoxi 1
Sheng Depeng , YushanjiangMaimaiti , Guo Lihua , Zeng Hongmei , Yang Xiufen , Yuan Jingjing ,
Qiu Dewen
Key Laboratory for Biological Control, Ministry of Agriculture, Institute of Plant Protection, Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing, 100081, P.R.
China
Corresponding author, qiudewen@caas.net.cn;
Authors
Abstract
PeaT1, a protein elicitor, which can promotes plant growth, improves drought resistance, and induces broad-spectrum
disease resistance is derived from fungus,
Alternaria tenuissima
. The transformation system of elictor-coding gene
peaT1
in rice was
developed to study its function. N6, MS and NB mediums were adopted for tissue culture of Duoxi 1 scutellum, and the effects of the
three mediums on the tissue culture were compared and N6 medium worked best in the Duoxi 1 scutellum culture. Based on this
result, elicitor-encoding gene
peaT1
from
Alternaria tenuissima
was introduced into the genome of Duoxi 1 by
Agrobacterium
-mediated
method. And we confirmed the integration, transcription and expression of
peaT1
by PCR, RT-PCR, Southern blot and Western blot
in transgenic rice. This work lay the foundation of applying the protein elicitor gene in rice for disease and stress resistance.
Keywords
Duoxi 1; Tissue culture; Callus; Protein elicitor; PeaT1
研究背景
利用转基因技术将外源基因导入水稻基因组,
打破物种间的生殖隔离,改良水稻的抗性和农艺性
状,是获得抗病虫、抗逆、高产、优质水稻新品种
的有效途径。研究中所采用的根癌农杆菌
(
Agrobacterium mmefaciens
)
介导的转化系统是对天
然转化系统的一种模仿
(Hiei et a1., 1994)
,具有转化
频率高、导入基因拷贝数低、导入植物的片段精确、
以及技术简单、成本低
(Hiei et a1., 1997)
的优点,通
过改良培养条件、改造农杆菌菌株和表达载体,已
在多种水稻品种上获得了成功应用
(Upadhyaya et
al., 2000; Saharan et a1., 2004; Yimian et al., 2009;
Kenjirou, 2010)
。
来源于极细链格孢菌
(
Alternaria tenuissima
)
的
蛋白激发子
PeaT1
对病原菌没有直接的毒杀作用,
而是激发水杨酸、乙烯等信号传导途径,诱导植物
植保素和病程相关蛋白等的产生,提高植物的抗
病、抗旱能力,促进植物生长和种子发芽
(Yang et al.,
2009a; Mao et al., 2010)
。国内的邱德文等将来源不
同的蛋白激发子转化到水稻、油菜、烟草等作物中,