转录因子LeMYB72在生防蜡质芽孢杆菌AR156诱导番茄抗病过程中的调控作用研究

结题报告

项目介绍

AI项目解读

基本信息

批准号：
31000876
项目类别：
青年科学基金项目
资助金额：
21.0万
负责人：
王云鹏
依托单位：
南京农业大学
学科分类：
C1406.生物防治
结题年份：
2013
批准年份：
2010
项目状态：
已结题
起止时间：
2011-01-01 至2013-12-31

项目参与者：
刘苏闽；牛冬冬；杨明明；王春娟；周冬梅；
关键词：
番茄诱导抗病性转录因子MYB72 蜡质芽孢杆菌AR156

项目摘要

项目前期从番茄中成功克隆到LeMYB72基因，LeMYB72属于R2R3型MYB转录因子，此类转录因子在植物中具有广泛的生物学功能。本项目拟在前期研究基础上，首先通过利用双元质粒pBI121分别构建LeMYB72基因沉默载体和过表达载体，利用农杆菌介导法转化番茄，产生基因沉默和过表达植株，研究该转录因子的生物学功能。其次，在利用蜡质芽孢杆菌AR156根施番茄的温室生防试验中，挑战接种Pseudomonas syringae pv.tomato DC3000后,利用反转录PCR的方法监测番茄体内不同抗病信号通路中关键因子的表达情况，利用酵母双杂交和Pull Down的技术检测与LeMYB72 发生互作的信号因子，从而解析LeMYB72 参与介导的信号通路，阐释其在Bacillus cereus AR156诱导番茄系统抗病性过程中的作用机理，为生防菌AR156的产业化应用提供理论依据。

结项摘要

本项目为解析生防蜡质芽孢杆菌AR156诱导番茄产生系统抗病性的分子机理，首次从番茄上克隆了R2R3型转录因子LeMYB72基因，并分别通过转基因过表达和基因沉默等方法，验证该基因在生防菌AR156诱导的系统抗病性信号传导过程中的生物学功能。研究结果表明，过表达LeMYB72 的转基因番茄植株对病原菌Pseudomonas syringae pv.tomato DC3000的挑战接种表现出系统抗性；而LeMYB72基因沉默的MYB72-si植株在根施蜡质芽孢杆菌AR156后，仍然对病原菌Pseudomonas syringae pv. tomato DC3000的挑战接种表现感病。这些结果表明，LeMYB72在生防菌AR156诱导的番茄系统抗病中起着关键作用，具有重要生物学意义。. 本研究也发现蜡质芽孢杆菌AR156可以诱导番茄等植物的系统耐旱性产生，因而在对蜡质芽孢杆菌AR156诱导抗病性进行研究基础上，对蜡质芽孢杆菌AR156诱导植物耐旱性机理做了初步研究；结果表明，在干旱胁迫条件下，AR156培养上清液可以通过保护细胞膜的完整性、维持较高水平的光合效率和提高抗氧化酶活性来提高番茄的系统耐旱性，并且干旱胁迫处理20 d后重新浇水24 h，番茄存活率达到90.91%，比对照组高1.6 倍。同时，本项目也对具有生物防治潜力的生防菌根真菌进行了初步的分离和筛选。. 本项目研究对生防菌蜡质芽孢杆菌AR156诱导植物系统抗病性和系统耐旱性机理进行了的研究，证明了MYB类转录因子参与介导AR156诱导产生的植物系统抗病性过程，这些结果初步解析了生防菌发挥作用的分子机理，为生防菌在生产实际中的应用提供了理论基础。.本项目严格按照研究计划开展，并已取得了阶段性结果，部分研究结果已经在SCI和核心期刊上发表。