《甘藍型油菜MEDIATOR16調控核盤菌寄主抗性的分子機理研究》是依託湖北大學，由杜雪竹擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：甘藍型油菜MEDIATOR16調控核盤菌寄主抗性的分子機理研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：杜雪竹
- 依託單位：湖北大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
油菜菌核病是由核盤菌導致的一種世界性真菌病害，也是我國最主要的一種油菜病害。解析寄主抗病分子機理，利用寄主本身抗性是解決病害問題的有效途徑。前期研究發現擬南芥MEDIATOR16（MED16）是一個抵抗核盤菌侵染的重要因子。在核盤菌侵染過程中MED16可以激活相關抗性基因的表達，調控植物自身的寄主抗性。本研究擬進一步探索油菜BnMED16調控菌核病抗性的分子機理，通過遺傳轉化獲得BnMED16 基因敲除和超表達的轉基因油菜，分析油菜BnMED16 蛋白對油菜 木質 素 含量、H 2 O 2 水平的影響及其在核盤菌寄主抗性中所起的作用。並通過酵母雙雜交和CO-IP技術研究MED16與調控菌核病的重要轉錄因子ORA59、ERF1的互作關係，弄清在核盤菌侵染過程中BnMED16激活寄主抗性基因的調控機制，為油菜抗菌核病育種提供理論依據和優良材料。
結題摘要
菌核病是油菜最主要的病害且防控困難，對我國油菜產業造成巨大經濟損失。當前亟需篩選具有廣譜抗性的因子並解析其抗病機理，為遺傳改良和選育抗病品種提供新的種質資源和理論基礎。植物受到病原菌侵染時體內將會接受指令從正常的生長發育轉向防禦反應信號途徑，生物體會發生劇烈的轉錄組重編程過程，而中介因子複合體MED是參與這一過程的關鍵因子，但具體的抗性機制有待深入研究。本研究以甘藍型油菜為主要研究對象，從病原菌與植物互作引發的植物免疫反應源頭處著手，以病原菌侵染植物導致的轉錄組重編程突破口，以挖掘廣譜抗性因子為重點，深入解析MED因子介導的油菜抗菌核病機理研究。研究結果將為油菜抗菌核病育種提供科學依據和種質資源。主要結果如下：對中介因子MED在油菜接菌後的表達模式進行分析，發現BnMED16 基因表達被顯著誘導。超表達BnMED16能通過增強防禦基因表達、激活抗病信號通路、促進活性氧的積累和清除以及誘導細胞壁抗性來增強油菜對菌核病的抗性。進一步研究推測BnMED16 與BnMED25 蛋白互作從而控制茉莉酸信號激活強度來介導油菜對菌核病的抗性。
