杨树抗黑斑病相关基因表达谱分析

摘要

杨树黑斑病是由杨盘二孢菌引起的。是杨属树种主要的病害之一。为了进一步研究杨树抗黑斑病过程中相关基因的表达情况，从病原菌接种72h后的杨树叶片构建的2个cDNA文库中挑选2952个克隆制定cDNA芯片，分别取接种4、24、48、72h和7d的叶片RNA为材料，以接种前的叶片RNA为共同对照，采用反转第一链标记方法标记样本并进行芯片杂交，研究不同接种时间的基因表达谱，结果表明：在接种的最初阶段(4h)有569个克隆被诱导，其中256个克隆被诱导上调，在随后的几天内，上调克隆数不断增加，72h最多，共501个(72h诱导克隆共865个)，7d被诱导的克隆最少，123个(被诱导克隆260个)，在整个过程中，共有1368个克隆被不同程度地诱导上调或下调，而且病原接种24h和72h诱导强度明显增强，接种7天后，大多数基因都恢复到正常表达水平。根据功能注释结果，在诱导上调的基因中，最初是与蛋白质合成和转录调控相关基因不断增加，其次是细胞骨架和细胞周期、蛋白折叠及防御相关基因，最后是信号传导相关基因及大量的功能未知基因，它们通过复杂的相互作用激发植物的防御反应，从而表现为抗性。以上研究为我们下一步探讨植物抗病机制以及植物、病原相互作用提供了理论基础。