【摘 要】
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WRKY转录因子在植物生长发育、代谢以及生物胁迫和非生物胁迫等生理生化反应中充当着重要角色。本研究中对向日葵Ha WRKY33进行了生物信息学分析,克隆了目的基因并进行亚细胞定位,检测了向日葵锈病菌侵染条件下该基因在抗感病品种中的组织表达特性,以及在不同激素诱导条件下的表达差异,为进一步揭示向日葵锈菌侵染过程中该基因的作用和功能奠定基础。主要研究结果如下:1.通过生物信息学分析可知:Ha WRKY
【基金项目】
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国家自然科学基金（31760509）； 内蒙古自然科学基金（2020MS03046）；
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WRKY转录因子在植物生长发育、代谢以及生物胁迫和非生物胁迫等生理生化反应中充当着重要角色。本研究中对向日葵Ha WRKY33进行了生物信息学分析,克隆了目的基因并进行亚细胞定位,检测了向日葵锈病菌侵染条件下该基因在抗感病品种中的组织表达特性,以及在不同激素诱导条件下的表达差异,为进一步揭示向日葵锈菌侵染过程中该基因的作用和功能奠定基础。主要研究结果如下:1.通过生物信息学分析可知:Ha WRKY33编码475个氨基酸,蛋白质分子量为54 277.00k D,理论等电点7.66,蛋白稳定系数为52.96,为疏水性不稳定蛋白,共有82个蛋白磷酸化位点,亚细胞定位预测结果为细胞核,不含有信号肽和跨膜结构域,具有2个保守结构域,保守基序均为WRKYGQK。2.在向日葵中成功克隆得到了全长为1425bp的Ha WRKY33基因序列,并将该基因构建至表达载体part-CAM-e GFP上,并在本氏烟叶片中瞬时表达,结果显示,Ha WRKY33主要定位于细胞核和细胞膜。3.以向日葵抗病品种HAR5和感病品种HDP为试材,分别取根、茎、叶进行q RT-PCR。结果显示,Ha WRKY33基因在向日葵的根、茎、叶组织中均有表达,且抗病品种组织中表达量均显著高于感病品种;抗病品种中的表达量为:茎>根>叶;感病品种中的表达量为:叶>根>茎。4.以HAR5为试材,分别进行SA、JA、ABA处理,通过q RT-PCR测定Ha WRKY33基因的表达量。结果显示,Ha WRKY33基因在SA、JA和ABA胁迫下均有表达。5.以HAR5为试材,分别进行向日葵接种锈菌及外源SA喷施后接种锈菌两种处理,采用q RT-PCR检测Ha WRKY33基因的表达量。结果表明,在接种锈菌后该基因的表达量先降后升,并于48h达到峰值,表明该基因表达受锈菌侵染的强烈诱导;在外源SA处理后接种锈菌条件下Ha WRKY33基因的表达量在早期显著上调,推测SA处理可以诱导Ha WRKY33抗病信号途径中的表达。
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