簇毛麦丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶基因转化小麦的研究

【作者】 邢莉萍； 曹爱忠； 陈雅平； 王华忠； 陈佩度；

【机构】 南京农业大学作物遗传与种质创新国家重点实验室；

【摘要】 由南京农业大学细胞遗传所发现的簇毛麦抗白粉病基因Pm21,对白粉病抗性强、抗谱广,已通过选育易位系途径导入普通小麦并被定位于6V染色体的短臂上。克隆Pm21基因并利用基因工程手段将其导入综合农艺性状优良的小麦品种中,对提高小麦白粉病抗性具有重要意义。在以往的研究中我们从簇毛麦中克隆了一个丝氨酸/苏氨酸激酶基因Hv-S/TPK,该基因定位于簇毛麦的的6V染色体短臂上,与抗白粉病基因Pm21基因同位于距着丝粒45%-58%的区域,并且在高抗白粉病的簇毛麦和小麦6VS/6AL易位系中均能够高水平表达,推测它与Pm21基因密切相关。为进一步研究该基因的功能,本研究构建了包含在ubi强启动子控制下的Hv-S/TPK基因的表达载体pAHC-Hv-S/TPK,通过基因枪将其导入到小麦品种扬麦158的幼胚愈伤组织中,在含除草剂的选择培养基上经两轮筛选和分化,获得再生抗性植株。对T0和T1代植株进行PCR、Southern杂交与RT-PCR分析,结果表明Hv-S/TPK基因已整合进受体基因组并且能够表达。对T0代及其衍生的T1代转化植株进行白粉病抗性鉴定,Hv-S/TPK基因超量表达的转基因植株在整个生育期均表现高抗白粉病,叶片上仅有过敏性坏死斑和少量孢子堆出现。更多还原