基于转录组测序开发的一个小麦叶锈菌特异分子标记

作     者：武文月 王丽珊 郭鹏 王菲 王逍冬 刘大群 王海燕 孟庆芳 WU Wen-yue;WANG Li-shan;GUO Peng;WANG Fei;WANG Xiao-dong;LIU Da-qun;WANG Hai-yan;MENG Qing-fang

作者机构：河北农业大学植物保护学院/河北省农作物病虫害生物防治技术创新中心保定071000 

基　　金：河北省自然科学基金资助项目(C2020204028) 国家自然科学基金(31501623) 

出 版 物：《植物遗传资源学报》 (Journal of Plant Genetic Resources)

年 卷 期：2020年第21卷第5期

页      码：1221-1229页

摘      要：小麦叶锈菌毒性变异频繁,新的毒性小种不断出现,往往导致小麦抗叶锈病品种在推广种植几年后的抗性丧失。因此,开发用于田间小麦叶锈病的诊断与预测预报的特异性分子标记具有重要意义。在前期已经完成小麦叶锈菌PHNT转录组测序的基础上,本研究拟在数据库中挑选候选效应蛋白,利用实时荧光定量PCR明确其在叶锈菌侵染小麦后不同时间点的表达模式,根据差异表达分析筛选出候选效应蛋白,再根据编码候选效应蛋白的基因序列设计引物,对小麦叶锈菌PHNT基因组DNA进行PCR扩增,旨在开发小麦叶锈菌特异性分子标记。结果在转录组数据库中筛选出24个候选效应蛋白,qPCR检测明确其中17个具有明显的表达差异。PCR扩增结果表明,基于候选效应蛋白基因PTTG-05290设计的引物在小麦叶锈菌PHNT中获得一条920 bp的条带,且在检测的25种叶锈菌生理小种中均稳定存在,而在小麦条锈菌、菜豆锈菌、枣树锈菌、柳树锈菌、苹果树锈菌及芦苇锈菌6种锈菌中不能获得有效扩增,表明该引物在小麦叶锈菌中具有特异性。qPCR结果表明,PTTG-05290在叶锈菌侵染小麦4 d时达到表达高峰,表达量为0 d的218倍,而0.5 d时便大量检测到该基因。因此,PTTG-05290可作为分子标记用于小麦叶锈菌的田间早期检测及预测预报,对小麦抗叶锈病品种在田间的合理布局具有重要意义。

主 题 词：小麦叶锈菌 效应蛋白 特异性分子标记 PCR 检测 

学科分类：09[农学] 0904[农学-动物医学类] 090401[090401] 090402[090402] 

核心收录：

D　O　I：10.13430/j.cnki.jpgr.20200227002

馆 藏 号：203978472...