《大豆Rag_P746基因抗蚜性的功能鑑定及其信號傳導途徑的研究》是依託上海交通大學，由姚陸銘擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：大豆Rag_P746基因抗蚜性的功能鑑定及其信號傳導途徑的研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：姚陸銘
- 依託單位：上海交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
明確抗蚜大豆資源中抗性基因功能及其信號傳導途徑是有效防治大豆蚜蟲的前提和基礎。前期利用抗蚜大豆資源P746及感蚜品種東農47構建重組自交系群體，通過圖位克隆獲得蚜蟲抗性基因Rag_P746。本項目擬對已轉Rag_P746基因及其RNAi的大豆轉化株系進行加代、分子驗證及遺傳分析；篩選出穩定遺傳的純合轉化株系進行蚜蟲抗性分析，並對蚜蟲接種不同時期植株葉片中胼胝質的積累、活性氧含量及其代謝途徑中關鍵酶活性進行分析，揭示Rag_P746基因的抗性功能特點；利用轉錄組測序，基因共表達及關聯分析等方法，分析Rag_P746基因轉化材料及受體品種在蚜蟲接種前後分子表達差異；通過酵母雙雜交篩選Rag_P746互作因子並通過免疫共沉澱及螢光共振能量轉移-螢光壽命成像等手段進行驗證，揭示Rag_P746基因參與的大豆蚜蟲抗性形成機理，為培育抗蚜大豆新品種奠定基礎。
結題摘要
為了明確抗蚜大豆資源中抗性基因功能及其信號傳導途徑，為有效防治大豆蚜蟲提供理論基礎，對前期克隆的大豆抗蚜基因Rag_P746的功能和抗性機理進行研究。分析發現Rag_P746提供的蚜蟲抗性是由單鹼基突變造成的。通過在感蟲材料東農47中過表達該抗性基因以及在大豆毛狀根中瞬時表達Rag_P746的方法，發現Rag_P746正調控對大豆蚜蟲的抗性。通過在擬南芥突變體穩定表達該基因發現能夠提高擬南芥對煙蚜的抗性，說明Rag_P746能夠提供廣譜的蚜蟲抗性。通過蚜蟲取食前後植物體內激素含量及相關基因表達分析發現，水楊酸在大豆抗蚜蟲方面發揮重要作用。通過對Rag_P746互作蛋白的篩選及後期分子驗證發現GmWRKY40能夠與Rag_P746發生互作。由此推測Rag_P746能夠通過與GmWRKY40互作，影響水楊酸的合成，並最終導致對蚜蟲抗性的產生。
