WISP3基因突变体的构建及在COS-7细胞中的表达
- 格式:pdf
- 大小:1.08 MB
- 文档页数:8
第 63 卷第 2 期2024 年 3 月Vol.63 No.2Mar.2024中山大学学报(自然科学版)(中英文)ACTA SCIENTIARUM NATURALIUM UNIVERSITATIS SUNYATSENI整合素β3通过激活MAPK/ERK途径促进鼻咽癌细胞转移*李飞1,李超怡1,何越1,陈佩玲1,陈俊汝1,王家胜1,李春谋2,曾茂桢1,宋琳3,张擎1,41. 中山大学生命科学学院,广东广州 5102752. 中山大学附属第七医院,广东深圳 5181073. 惠州学院生命科学学院,广东惠州 5160074. 中山大学深圳研究院,广东深圳 518057摘要:鼻咽癌(NPC, nasopharyngeal carcinoma)作为我国南方及东南亚地区高发的一种头颈部恶性肿瘤,远端转移和局部复发是导致其治疗失败的主要原因。
本研究通过对不同转移能力的鼻咽癌细胞进行分析,发现整合素β3(ITGB3, integrin β3)在高转移鼻咽癌细胞中的表达明显高于低转移鼻咽癌细胞。
随后的研究表明ITGB3的上调表达促进了鼻咽癌细胞迁移、侵袭、克隆形成以及黏附能力,同时促进了鼻咽癌细胞增殖并抑制其凋亡水平。
进一步地,本研究发现,ITGB3主要通过激活MAPK/ERK途径,进而促进鼻咽癌细胞迁移、侵袭、克隆形成以及黏附。
因此,研究揭示了ITGB3对鼻咽癌细胞转移的调控作用及其分子机制,为鼻咽癌细胞转移防治与治疗提供了新的理论基础。
关键词:鼻咽癌;整合素β3;肿瘤转移;MAPK/ERK途径中图分类号:Q257 文献标志码:A 文章编号:2097 - 0137(2024)02 - 0139 - 11Integrin β3 promotes metastasis of nasopharyngeal carcinoma cells byactivating the MAPK/ERK pathwayLI Fei1, LI Chaoyi1, HE Yue1, CHEN Peiling1, CHEN Junru1, WANG Jiasheng1,LI Chunmou2, ZENG Maozhen1, SONG Lin3, ZHANG Qing1,41. School of Life Sciences, Sun Yat-sen University, Guangzhou 510275, China2. The Seventh Affiliated Hospital, Sun Yat-sen University, Shenzhen 518107, China3. School of Life Sciences, Huizhou University, Huizhou 516007, China4. Institute of Sun Yat-sen University in Shenzhen, Shenzhen 518057, ChinaDOI:10.13471/ki.acta.snus.2023E045*收稿日期:2023 − 08 − 31 录用日期:2023 − 11 − 03 网络首发日期:2023 − 12 − 04基金项目:广东省自然科学基金(2021A1515011209);广东省基础与应用基础研究项目(2022A1515140100);广州市科技计划项目(202002030416);深圳市科技创新委会基础研究计划(JCYJ20210324120812035)作者简介:李飞(1992年生),男;研究方向:肿瘤生物学;E-mail:*****************李超怡(1996年生),女;研究方向:肿瘤生物学;E-mail:*********************.cn何越(1994年生),男;研究方向:生物与医药;E-mail:******************(李飞、李超怡、何越并列第一作者)通信作者:宋琳(1975年生),女;研究方向:中医药防治痴呆机制;E-mail:*****************张擎(1966年生),男;研究方向:分子药理学;E-mail:***************(宋琳、张擎为共同通信作者)第 63 卷中山大学学报(自然科学版)(中英文)Abstract:Nasopharyngeal carcinoma (NPC) is a prevalent head and neck malignancy in South China and Southeast Asia, often leading to treatment failure due to distal metastasis and local recurrence. This study showed a significant increase in the expression of integrin β3 (ITGB3) in highly metastatic NPC cells compared to poorly metastatic NPC cells. This study further elucidates that upregulation of ITGB3 expression not only enhances the migratory, invasive, clonogenic, and adhesive capacities of NPC cells, but also promotes their proliferation and inhibiting apoptosis. Mechanistically, ITGB3 primarily acti‐vates the MAPK/ERK pathway, as a result, enhancing the migratory, invasive, clonogenic, and adhesive capabilities of NPC cells. These findings in the study reveal the regulatory effect and molecular mecha‐nism of ITGB3 on NPC cell metastasis, providing a new theoretical basis for the prevention and treat‐ment of NPC cell metastasis.Key words:nasopharyngeal carcinoma; integrin β3; tumor metastasis; MAPK/ERK pathway鼻咽癌(NPC, nasopharyngeal carcinoma)作为鼻咽部上皮组织高发的头颈部恶性肿瘤,具有明显的地域分布特征,主要分布于东南亚、北非以及我国南方等地区(Lei et al., 2020)。
基因工程、分子生物学和分子遗传学重要名词解释基因工程、分子生物学和分子遗传学重要名词解释5’Cap 5’-末端帽:有时简称帽,是在许多真核生物mRNA5`-末端发现的一种由7-甲基-鸟嘌呤核苷-5`-ppp –末端核苷构成的特殊构成的特殊结构。
它是在转录后不久经酶催反应加入到TATA (Hogness)序列的附近,具有保护mRNA稳定性的功能。
在原核生物的mRNA分子中不存在5`-末端帽结构。
A protein A蛋白:他参与λDNA插入噬菌体头部和在粘性末端(cos)位点上裂解多联体DNA的过程。
abortive lysgeny 流产溶原性:温和噬菌体感染敏感的宿主菌后,既不整合进宿主染色体中,也不进行复制,从而使每一个带有噬菌体的宿主菌分裂产生的两个细胞中,只有一个是溶原性的。
abortive transduction 流产转导:这是得到不稳定转导子的一类转导,区别于得到稳定转导子的完全转导。
在流产转导中,转导子分裂产生两个细胞时,只有其中的一个获得供体基因,另一个细胞则仍属受体基因型。
Abundance of an mRNA mRNA丰度:是指每个细胞平均拥有的某一种特定mRNA的分子数,跟据丰度的差异可将分为两种不同的等级:其一是富裕型的,每个细胞拥有的平均考贝数为1000——10000,属于此型的mRNA约有100种;其二是稀少型的,每个细胞拥有平均考贝数仅有1——10个上下,属于这一类行的mRNA达10000多种。
Abzymes 抗体酶: 应用单克隆抗体技术生产的兼具抗体及酶催活性的工程蛋白质。
也就是说,其行为如同蛋白酶一样,能够催化化学反应的一类新型的抗体。
Acceptor splicing site 受体拼接位点: 间隔子的右端和与其相连的表达子的左端之间的接合点。
Acquired immunodeficiency syndrome, AIDS 获得性免疫缺损综合征: 由人类免疫缺损病毒(HIV)引起的一种疾病,他最早于1980年在美国洛杉叽发现。
1.1.1APOBEC3概述1.1.1.1APOBEC3基因的发现及在不同物种间的分布HIV-1 Vif蛋白能调节病毒的感染和复制,它对于病原感染宿主有重要作用。
HIV-1 ΔVif感染非允许细胞之后产生的病毒粒子没有感染力,感染允许细胞产生的HIV-1有感染能力,Madani, N将允许细胞和非允许细胞进行融合后,发现HIV-1Δvif感染这种异核体产生的病毒粒子也没有感染性,证明非允许细胞有一项抗病毒功能。
之后Ann M. Sheehy从非允许细胞里面筛选出了CEM51(后来的APOBEC3G),他发现这种蛋白有抗病毒功能,这种功能能被HIV-1的Vif所克服[66]。
Vif是通过与cullin5,elonginB,elonginC形成一种复合体将APOBEC3G(A3G)泛素化进而被蛋白酶体降解,宿主细胞核结合因子(CBF-β)能与Vif结合稳定上述复合体结构进而调节Vif对抗A3G的作用[77,78]。
在这之后A3F,A3B,A3DE和A3H也逐渐被发现具有限制HIV-1复制活性。
A3蛋白表达高度受到IFNs诱导特别是在髓系分离细胞,并且A3蛋白具有广谱抗病毒活性,例如A3G对HIV-1、HBV、SIV、HTLV-1、Foamy virus、EIAV、MLV都有一定限制作用。
因此,对于A3蛋白的深入研究有助于我们更好了解病毒和机体的相互作用,为以后研制抗病毒药物打下基础。
研究证实A3蛋白除了能够限制外源性逆转录病毒,还对内源性逆转录病毒有一定的限制作用。
过去几年以来,人们认为宿主寄生因子能够利用多种不同机制与宿主A3蛋白共存。
这些结果表明,A3基因在宿主体内进化动力来源于外源性和内源性逆转录病毒在不同宿主之间传播的威胁。
A3基因的进化造成了不同哺乳动物A3数量和类型不同。
A3基因串联排列在脊椎动物保守的侧翼基因CBX6和CBX7之间,不同哺乳动物A3基因数不同。
例如:鼠只有一个A3基因,猪有2个,牛和羊有3个,猫有4个,马有6个,人和大星星有7个。
辅助噬菌体株的制备M13K07辅助噬菌体由M13衍生而来,gII上带有Met40IIe突变,并在M13复制起始点处插入有P15A复制起始点和来自Tn903的卡那霉素抗性基因Kana R。
M13K07能在噬菌粒DNA缺失时复制,当野生型M13或f1复制起点存在时,单链噬菌体被优先包装并分泌到培养基中,从而容易获得用于诱发突变或测序的单链噬菌粒DNA。
保存条件1X PBS和50%甘油。
-20°C保存。
辅助噬菌体株的制备准备:1. 需要3 ml新鲜辅助噬菌体株(109 pfu/ml)来完成噬菌体展示文库的筛选实验。
2. 从辅助噬菌体工作储备板上用黄色灭菌枪头挑一个单个分散的含辅助噬菌体噬菌斑的琼脂块,接种到3~4 ml处于对数期的TG1培养物中,37℃摇床培养2 h。
转接到250 ml 2×YT培养基液体培养基(1L摇瓶)中,继续培养1h,然后加入50 mg/ml卡那霉素水溶液,至终浓度50~70 ug/ml,继续培养8~16 h或过夜。
注:时间少于1个月的新鲜噬菌斑才可以保证实验结果。
3. 将过夜的250 mL细菌培养物,3300X g离心30 min。
4. 用PEG沉淀噬菌体颗粒:加入1/5体积(100ml)的20 % PEG / 2.5 M NaCl,充分混匀,冰浴30~60 min。
5. (Optional)10800 X g离心10min,弃上清,沉淀重新悬浮于30 mL水和6 mL PEG / NaCl 中,冰浴30~60 min。
6. 10800 X g离心10min,弃上清,沉淀重新悬浮于10 mL LB中,11600 X g离心10min,去除沉淀。
7. 将上清转入一新标记好的管子,0.45um膜过滤除菌。
存于4度(最长1年)。
8. 测定M13KO7辅助噬菌体株的滴度。
注:含单链质粒DNA的颗粒滴度通常每ml细菌培养物大于5X1010pfu。
在M13KO7扩增的过程中,对丢失p15A和Tn903转座子的噬菌体基因组有选择作用。
基因工程试题库《基因工程》试题库(一)一、选择题(单选或多选)(每题2分,共计20分)1.下面哪一种特性不是密码所具有的? ( )(a)偏爱性(b)简并性(c)重叠性(d)连续性2. 黏性末端连接法,不仅操作方便,而且( )(a)产生新切点(b)易于回收外源片段(c)载体不易环化(d)影响外源基因的表达3. 用菌落杂交法筛选重组体时,( )(a)需要外源基因的表达(b)不需要外源基因的表达(c)要根据克隆基因同探针的同源性(d)上述说法都正确4. DNA在染色体的常染色质区压缩多少倍?( )(a)6倍(b)10倍(c)40倍(d)240倍(c)1000倍10000倍5. 对于一个特定的起点,引发体的组成包括:( )(a)在起始位点与DnaG引发酶相互作用的一个寡聚酶(b)一个防止DNA降解的单链结合蛋白(c)DnaB解旋酶和附加的DnaC,DnaT,PriA等蛋白(d)DnaB,单链结合蛋白,DnaC,DnaT,PriA蛋白和DnaG引发酶(e)DnaB解旋酶,DnaG引发酶和DNA聚合酶Ⅲ6. 下面哪些是在反转录病毒中发现的基因?( )(a)gag(b)pol(c)env(d)OnC7. 下列哪些基因以典型的串联形式存在于真核生物基因组?( )(a)球蛋白基因(b)组蛋白基因(c)rRNA基因(d)肌动蛋白基因8. 以下关于抗体类型转变的叙述哪些是正确的?( )(a)每种重链具有不同的功能(b)类型转变的次序按染色体上重链排列顺序进行(c)一旦一种类型转换发生,其他的转换将不再进行(d)也可通过可变剪接改变重链9. 下列哪些转录因子含有TBP?( )(a)TFⅡB (b)TFⅢA (c)SLl (d)TFⅡD (e)TFⅢB (f)UBFl 10.剪接小体的组装( )(a)按有序的途径一步步完成(b)涉及snRNP与水溶性蛋白(即不是任何snRNP组分的蛋白)(c)不需要ATP(d)伴随着多次snRNP的重组合(e)以上都正确二、判断题(每题1分,共计10分)1.一个带有反向重复序列的双链DNA经变性后,复性时其单链可形成发夹环。
西北植物学报2003,23(5):822—829Acta Bot.Boreal.-Occident.Sin.文章编号:1000-4025(2003)05-0822-08小麦抗白粉病基因解超杰,杨作民,孙其信*(中国农业大学农学与生物技术学院,北京100094)摘 要:到目前为止,小麦中已经鉴定出31个主效抗白粉病基因位点(Pm1-P m31),对这些小麦抗白粉病基因位点的来源、染色体定位、遗传特点以及载体品种等方面进行了概括性综述.关键词:小麦;白粉病;抗病基因;染色体定位中图分类号:Q945.8;S512.1 文献标识码:AResistance genes to powdery mildew in wheatXIE Chao-jie,YANG Zuo-m in,SU N Qi-x in*(College of Agronomy and Bio-technology,China Agricultural U nivers ity,Beijing100094,C hina)Abstract:Pow dery mildew is o ne o f the m ost serious w heat diseases in China.Breeding fo r resistant culti-vars has pro ved the effective and an env ir onm entally safe w ay to co ntrol this disease.Up to now,31m ajor w heat pow dery m ildew r esistance g enes(P m1—Pm31)had been repor ted.This paper briefly review ed the so urces,chrom oso mal location,g enetics,and the carr ying cultivars o f these P m genes.Key words:wheat;pow dery mildew;resistance g enes;chromo som al locatio n 小麦白粉病是由小麦白粉菌Blumeria grami-nis f.sp.tritici(=Ery sip he gr aminis f.sp.tritici)引起的一种气传病害,是威胁我国小麦生产的重要常见病害之一[1].培育抗病品种是防治小麦白粉病的一项既安全又经济有效的措施,而抗病育种的基础是多样化的抗源.深入研究抗病基因的抗性表现及遗传特点,将有助于对这些抗源进行有效利用.目前小麦白粉病抗性基因的研究中有关主效基因的研究较多,其正式命名的基因符号为Pm(po w-dery m ildew),未正式命名的临时符号或早期符号为Ml.曾有相关文献对小麦抗白粉病基因研究进行综述报道[2~8].近年来研究工作进展很快,陆续有新基因鉴定出来,其所在的染色体位置也基本明确(表1).P m1:该基因最早在澳大利亚春小麦品种T hew、法国品种Nor mandie以及加拿大品种Ax minster中发现.Sears和Briggle[9]利用中国春端体系将Pm1基因定位于7A染色体长臂上. Hsam等[10]发现该基因位点包括4个复等位基因(P m1a,Pm1b,P m1c,Pm1d),其载体品种分别为Ax minster/8*Cc、含有一粒小麦(T riticum mono-coccum,2n=2x=14,AA)抗白粉病基因的抗病衍生系M ocZlatka、德国抗病新品系Weihenstephan Stamm M1N(M1N)(原定名为P m18)和来自罗马尼亚的斯卑尔脱小麦(T.sp elta v ar.d uhamelianum(TSD),2n=6x=42,AABBDD)抗病系T RI2258.收稿日期:2002-04-12;修改稿收到日期:2002-07-04基金项目:中以农业研究基金(SIARF)项目、国家自然科学基金项目(30200174)、北京市科委项目(951501800)作者简介:解超杰(1969-),男(汉族),副教授,博士,主要从事小麦抗病育种研究.*通讯联系人.C or res pon dence to:SUN Qi-xin.表1 小麦抗白粉病基因T able1 Resistance g enes to wheat po wdery mildew基因Gene 位点Location来源Sour ce代表品系Cultivar sPm1a7AL普通小麦Axm inster/8*CcPm1b7AL一粒小麦M ocZlatkaPm1c7AL一粒小麦M1NPm1d7AL斯卑尔脱小麦T.sp elta var d uhamelianum T RI2258 Pm25DS未确定Ulka/8*CcPm3a1AS普通小麦As os anPm3b1AS普通小麦Ch ulPm3c1AS普通小麦S on or aPm3d1AS普通小麦Kolibr iPm3e1AS普通小麦AUS6449Pm3f1AS普通小麦M ichigan Amber/8*CcPm3g1AS普通小麦Aris tidePm3h1AS普通小麦Abess iPm3I1AS普通小麦N324Pm3j1AS普通小麦GUS122Pm4a2AL二粒小麦Khapli/8*CcPm4b2AL波斯小麦ArmadaPm5a7BL二粒小麦HopePm5b7BL未确定IbisPm5c7BL印度园粒小麦KolandiPm5d7BL普通小麦IGV1-455Pm5e7BL普通小麦复壮30Pm6T2B/2G提莫菲维小麦Coker747Pm7T4BS.4BL-2R#1L黑麦(Ros en)T ran secPm8T1BL/1RS黑麦(Petku s)Amb as sadorPm97AL普通小麦Normandie(Pm1,P m2)Pm101D普通小麦Norin4Pm116BS普通小麦Ch ines e Sprin gPm12T6BS-6SS.6S L拟斯卑尔脱山羊草Line#31(W embley*6/Ae.sp eltoid es) Pm13T3BL.3BS-3S l#1S高大山羊草R1AT3DL.3DS-3Sl#1S R1DPm146B普通小麦Norin10(P m15)Pm157DS普通小麦Norin10(P m14)Pm164A野生二粒小麦T.d icoccoides CL1060025Pm17T1AL/1R#2S黑麦(Insave F.A.)AmigoT1BL/1R#2S T AM107Pm197D粗山羊草XX186Pm20T6BS/6RL黑麦(Prolific)PI583795Pm21T6AL/6VS簇毛麦R137,R55等Pm221D普通小麦VirestPm235A普通小麦Line81-7241Pm241DS普通小麦Ch iyacaoPm251A野生一粒小麦NC96BGTA5Pm262BS野生二粒小麦T TD140Pm27T6B/6G提莫菲维小麦146-155-TPm281B未确定M eriPm297DL卵穗山羊草PovaPm305BS野生二粒小麦87-1/C20//2*8866Pm31(M lG)6AL野生二粒小麦G-305-M/781//Jing411*3 Pm2:Pug sley和Carter[11]发现前苏联地方品种Ulka中带有不同于P m1的抗病基因,后来U lka 中的抗病基因被定名为P m2[12].M cIntosh和Bak-er[13]将P m2定位于5D染色体短臂上.Nyquist[14]发现在提莫菲维小麦(T.timo p hee-vii,2n=4x=28,AAGG)的六倍体小麦衍生系 CI12633 中至少有两个抗白粉病基因,其中一个显性基因为Mlx.Brig gle[15]根据U lka和CI12632 (CI12632为CI12633的姊妹系)测交分析及Ulka/ 8*Cc和CI12632/8*Cc的抗性比较结果,认为P m2和Mlx是等位基因,而其中另一个基因后来证明是P m6.关于P m2的来源有不同的报道.Bennett[7]分析了CI12632和CI12633的系谱(T.timo p heevii//8235期解超杰,等:小麦抗白粉病基因Illino is No.1/Chinese Spring),认为P m2的来源未知.因为Illinois No.1和Chinese Spring不含有Pm2,而提莫菲维小麦无D组染色体,其中的抗病基因不可能位于5D染色体上.谢皓,陈孝[4]和贾继增[2]认为P m2来自于CI12632和CI12633系谱中的提莫菲维小麦,经易位到染色体5DS上.齐莉莉等[16]根据与已知白粉病抗性基因比较的抗谱分析表明,阿拉拉特小麦(T. ar aratum,2n=4x=28,AAGG)携有主效抗病基因Pm2.阿拉拉特小麦和提莫菲维小麦具有相同染色体组,该结论似乎与谢皓,陈孝[4]和贾继增[2]的推论相符.然而,Lutz等[17]通过抗谱分析、染色体定位以及等位性测验证明合成六倍体小麦 XX194 (T. durum'M oro ccos183'/A e.squarrosa'AE457/78')含有Pm2基因,抗病基因来自于方穗山羊草(A e. squar rosa,2n=2x=14,DD).Lutz等[17]还介绍Pugsley[18]发现澳大利亚小麦选系 Javelin-325 带有Mlx(即P m2)基因,该基因来自 Sears 合成六倍体小麦(T.dur um cv'Ium illo'/A e.squar rosa)中的方穗山羊草,因为Ium illo是感病品种.这些结果表明P m2很有可能是来自方穗山羊草.尽管如此,仍不能排除P m2可能是自发突变产生的[17].Pm3:Br ig gle[12]在对23个小麦抗病品种(系)的研究中发现并命名了该基因.以后Br ig gle[15]又进一步证明该基因位点具有3个等位基因,即P m3a, Pm3b,P m3c,载体品种分别为Asosan,Chul和Sonora.单体及端体分析结果表明,这些抗病基因位于1AS上[19].Heun和Fischbeck[20]发现小麦品种Ko libri中含有抗病基因Mlk,Zeller等[21]将其定位到1A,并证明是P m3的复等位基因,定名为Pm3d.目前Pm3位点已经发现了10个等位基因[8],其载体品种分别是澳大利亚品种A US6449(P m3e)、美国品种Michig an Amber/8*Cc(P m3f)、法国品种Aris-tide(P m3g,即M lar)、埃塞俄比亚硬粒小麦和德国春小麦品种Amor杂交组合的六倍体小麦衍生系Abessi(P m3h),来自尼泊尔的品系N324(Pm3i)和来自俄罗斯的品系GUS122(Pm3j).Pm4:该位点目前有2个等位基因(P m4a和Pm4b).据Bennett[7]介绍,Briggle[22]首先发现在印度广泛用作育种亲本的二粒小麦(T.dicoccum,2n =4x=28,AABB)品系Khapli的抗病性.后来Br ig gle[23]将Khapli中的抗病基因转移到普通小麦品种Chancellor中,命名为P m4,以后发现了另一个等位基因,改名为P m4a[24].P m4b(原名Mle)来源于四倍体波斯小麦(T. carthlicum,2n=4x=28,AABB),带有Pm4b的品种有ELS,T P229,Arm ada等.The T T等[24]发现Pm4a和Mle(即Pm4b)都位于2AL上,表现出等位基因或紧密连锁的遗传特性.遗传研究表明Khapli带有3个抗病基因,而Khapli/8*Cc只含有P m4a,说明从Khapli只转过来一个抗病基因[7].这种现象在从近缘物种向小麦中导入抗病基因的过程中很普遍.P m5:Lebsock和Brigg le[25]将小麦品种H ope 具有的一个隐性抗白粉基因命名为P m5,该基因苗期不能充分表达,4~5叶期接种则抗性表现明显.因为Hope是感病普通小麦品种Mar quis和二粒小麦Yaroslav的杂交后代,因此推断P m5来源于二粒小麦Yaroslav[7].Hope的抗白粉病基因定位在染色体7BL上[26].Ho pe染色体7BL上除有Pm5以外,还有一个隐性抗秆锈基因Sr17和一个不完全显性抗叶锈基因Lr14a.Hope曾在小麦育种中广泛应用.抗白粉病基因M li最初在法国冬小麦品种Flanders等中发现[7].后来Heun和Fischbeck[27]证明Mli抗性方式与Pm5相似,并将Mli定名为P m5.但是M cIntosh[28]指出P m5是由二粒小麦转移到普通小麦Hope,而M li却没有这种明显的起源关系.Hsam等[29]证明P m5为一复等位基因位点,包括Hope中的Pm5a、Ibis等中的P m5b(即M li)、印度圆粒小麦(T.sp haerococcum v ar. R otund atum)品系Kolandi中的P m5c和普通小麦品系IGV1-455中的P m5d,而P m5d的来源是中国的普通小麦.最近,Huang等[30]在中国小麦品系复壮30中又鉴定出Pm5e.P m6:来源于提莫菲维小麦,曾被认为是最成功和广泛应用的抗白粉病基因[7],由Jorg ensen和Jensen[31]正式命名.据Bennett[7]介绍,Nyquist[14]发现在CI12633中除含有Mlx(即P m2)外,还有一个独立的基因,与M lx共同控制成株抗性,并与抗秆锈病基因S r36(原定名为Sr9c)紧密连锁,Jor-g ensen和Jensen[32]证明这两个基因分别是Pm2和P m6.P m6与S r36紧密连锁,而S r36定位于2B 上,因此P m6也位于2B上.Friebe等[33]根据C-分带证明P m6位于易位染色体T2B/2G上,易位部分824西 北 植 物 学 报23卷涉及2B的两个臂.陶文静等[34]也通过分子标记证明了这一结论.Pm7:该基因是通过辐射易位由黑麦(Secale cer eale,2n=2x=14,RR)品种Rosen导入普通小麦T ransec中[35],其中黑麦染色体2RL的一段易位到小麦染色体4BL上,形成T4BS.4BL-2RL易位系[33].该易位片段还带有抗叶锈基因L r25,这两个基因表现为紧密连锁.Pm7并没有得到广泛应用.Pm8:来源于黑麦,位于黑麦品种Petkus染色体1RS上.通过1R(1B)代换系(如洛夫林13等)或1BL/1R#1S易位系(如洛夫林10等)转入普通小麦中.在这个黑麦染色体片段上除有P m8外,还有抗条锈基因Yr9,抗叶锈基因L r26,和抗秆锈基因Sr31[28,33].转入小麦的黑麦Pm基因中,P m8的应用最为广泛.Pm8最初推广时表现高抗,但随着与之相对应的致病性小种频率迅速上升,其抗性很快丧失[7]. Pm8在我国曾经广泛地被应用,现在也已丧失抗性[1].Pm8基因的表达受到其它基因的抑制,包括位于小麦1A S染色体上的抑制基因Su P m8[36]和位于小麦品种Caribo染色体7D上的Pm8与Pm17的抑制基因[37].Pm9:法国品种No rmandie中除含有Pm1和Pm2外,还有P m9.Schneider[38]对Pm9与P m1和Pm2相对遗传关系的研究发现,Pm9呈单基因隐性遗传,与P m2互相独立,而与Pm1连锁,遗传距离为8.5cM.已知Pm1位于7AL,因此判断P m9也在7AL上.含有该基因的品种还有Mephisto,An-field,Pom pe和Ring.Pm10和Pm11:To sa等[39,40]利用小麦白粉菌(E.graminis f.sp.tritici)和冰草白粉菌(E. graminis f.sp.agr o p y ri)的杂交后代,在No rin4, Norin26等品种中检测出P m10基因,在中国春中检测出P m11,并分别定位到染色体1D和6BS上.Pm12:来源于拟斯卑尔脱山羊草(Ae.sp el-toides,2n=2x=14,SS),通过易位转移到小麦品种Wembley中,获得抗病材料品系31号(line# 31).P m12最初定位于小麦染色体6A,但Jia等[41]利用分子标记将该基因重新定位到易位染色体T6BS-6SS.6SL上.Pm13:来源于高大山羊草(Ae.longissim a(= T.longissimum),2n=2x=14,SlSl).Ceoloni等[42]通过诱导部分同源染色体配对重组方法将高大山羊草3Sl短臂携带的显性抗白粉病基因Pm13转移到中国春中,获得了R1A,R1D等抗病易位系.单体分析和C分带研究表明,R1A等易位系中Pm13位于易位染色体T3BL.3BS-3S l#1S上,而R1D等易位系中该基因位于易位染色体T3DL.3DS-3 S l#1S上[33].P m14和Pm15:T osa等[43]用小麦白粉菌和冰草白粉菌的杂交种,发现在Akabozu,Norin10等品种中含有P m14和P m15基因,分别定位于6B和7D染色体上.P m10,Pm11,P m14和Pm15只对冰草白粉菌表现抗性,不抗小麦白粉菌,在小麦抗病育种中无实际利用价值.P m16:Reader和M iller[44]将野生二粒小麦(T.d icoccoides,2n=4x=28,AABB)材料CL1060025中的抗白粉病基因Pm16转入普通小麦Norman 中,并将该基因定位于4A染色体上.P m17:来源于黑麦品种Insave F.A..经用X 射线处理普通小麦与八倍体小黑麦杂交种,获得了抗麦二叉蚜的品种Amigo[45].在Am igo中,黑麦染色体1RS易位到1A上,形成T1AL.1R#2S易位系.在这段1RS片段上不仅含有抗麦二叉蚜基因G b2,还含有一个与Pm8不同的抗白粉病基因,命名为P m17[46,47].后来Hsam等[48]通过 Am ig o/Helios(T1BL. 1RS) 杂交组合将P m17转移到易位系T1BL.1RS 上,并证明P m17和P m8之间是等位基因关系[49].近来发现小麦品种Car ibo的7D染色体上带有P m8与P m17的抑制基因[37].P m18:据Hsam等[10]介绍,德国普通小麦品系W eihenstephan Stam m M1(M1)携带有P m4b基因,而在1986年得到一个M1种子样品,经鉴定这个样品的抗谱与原M1不同,为一新抗病系,取名为W eihenstephan Stamm M1N(M1N),其中含有的抗病基因被定名为Pm18[50].Hsam等[10]通过单体分析发现该基因位于7A染色体上,并与Ax minis-ter/8*Cc中的P m1a基因等位,据此将其重新命名为Pm1c.Hsam等[10]认为Pm1c可能来自于一粒小麦.P m19:Lutz等[17]根据对小麦白粉菌不同生理小种的抗性反应,在合成六倍体小麦XX186中发现了一个显性抗病基因,并利用单体分析证明该基因位于7D染色体上.由于在7D上尚未有已知P m基因,因此命名该基因为P m19.XX186的组合为8255期解超杰,等:小麦抗白粉病基因T.durum v ar Santa M arta'/A e.squarrosa BGRC 1458',由于硬粒小麦'Santa M ar ta'是感病品种,所以判断P m19来自方穗山羊草.Pm20:来自黑麦品种Prolific.Friebe等[51]用小麦-黑麦6RL(6D)单体代换系M S6RL(6D)与小麦-黑麦T6BS.6R#2L纯合易位系品种T AM104杂交,通过同源重组将抗白粉病基因Pm20转移到易位染色体T6BS.6R#2L上,所获得的抗病材料命名为 KS93WGRC28 [52].据Fr iebe等[33]报道,在 KS93WGRC28 中的易位染色体形成T6BS.6R# 2L-6R#3L.C分带结果表明,Pm20位于Pro lific的6R#3染色体长臂的端粒附近.Pm21:这是中国学者发现的第一个小麦抗白粉病基因[53].该基因位于簇毛麦(H ay naldia villosa, 2n=2x=14,VV)6V染色体短臂,通过染色体添加、代换和易位转入普通小麦中[53,54].目前应用的多为T6AL.6VS易位系,李辉等[54]还获得了T6DL.6VS易位系.Pm22:Peusha等[55]通过抗谱分析发现小麦品种Virest带有新的抗白粉病基因,单体分析表明该基因为一显性主效基因,位于1D染色体上,命名为Pm22.含有该基因的还有意大利品种Elia,Est M ottin,Ov est和T udest等.Pm23:四川农业大学杨足君(YANG Z J)和任正隆(REN ZH L)报道在小麦品系81-7241中发现新的抗白粉病基因,并定位于染色体5A上,命名为Pm23[28].Pm24:Huang等[56]发现中国小麦地方品种Chiy acao中含有一个与已知P m基因抗谱不同的新基因,通过单体分析将Chiyacao中的这个显性主效抗病基因定位于6D上,并命名为P m24.但是后来通过分子标记证明该基因应该是位于1DS[57].Pm25:Shi等[58]从野生一粒小麦(T.m onococ-cum var.boeoticum,2n=2x=14,AA)向普通小麦转移了一个显性抗白粉病基因,命名为P m25.遗传分析表明该基因与Pm3a连锁,据此将该基因定位于1A上.Pm26:来自野生二粒小麦.Rong等[59]将以色列野生二粒小麦T TD140中的一个抗白粉病基因转移到普通小麦Bethlehem中.该基因为隐性,命名为P m26,通过对一系列染色体臂代换系(chro mo-some-arm substitution lines CASLs)进行RFLP标记被定位于2BS上.P m27:Ja¨r ve等[60]通过杂交和回交从提莫菲维小麦材料K-38555向普通小麦146-155中转移了一个显性抗白粉病基因,获得纯合抗病系146-155-T.单体分析和分子标记研究表明该基因来自6G并易位到6B染色体上,命名为P m27.P m28:Peusha等[61]根据单体分析结果证明芬兰-爱沙尼亚春小麦品种M eri带有一个显性抗白粉基因,定位于1B.该基因与原来1B上来自黑麦的P m8和P m17的抗性表现不同,命名为P m28.目前尚未确定P m28的来源.P m29:Zeller等[62]从普通小麦Poros的卵穗山羊草(A e.ov ata,2n=4x=28,UU MM)二体异附加系POS的后代中,选出了具有42条染色体的抗白粉病品系Po va,遗传分析表明Pova带有一个显性抗白粉病基因.该基因位于小麦染色体7D上,但与7D上的P m19基因独立分离,进一步的分子标记分析将其定位于7D长臂,正式命名为P m29.P m30:中国农业大学小麦组通过杂交和回交将以色列野生二粒小麦材料C20的抗白粉病基因导入普通小麦遗传背景中,并通过分子标记将该基因定位在染色体5BS上,现在该基因被正式命名为P m30[63].这是由中国学者发现和定名的第3个小麦抗白粉病基因.P m31(MlG):来源于以色列野生二粒小麦材料G-305-M.这是中国农业大学小麦组得到的第二个来自以色列野生二粒小麦的抗白粉病基因,微卫星分子标记表明该基因位于小麦染色体6A长臂,临时命名为M lG[64],现被定名为P m31.抗白粉病基因在小麦染色体上广泛分布,目前,除2D,3A,4D,6D染色体外,其余染色体上都有抗白粉病基因位点存在.这些抗白粉病基因大多表现显性遗传,少数为隐性(如Pm5,P m9,P m26等).许多Pm基因来源于小麦近缘种属,因此利用外源抗病基因可以极大地丰富普通小麦抗病基因资源,同时也有助于扩大小麦育种的遗传基础.参考文献:[1] YANG Z M(杨作民),T ANG B R(唐伯让),SHEN K Q(沈克全),XIA X C(夏先春).A strategic problem in w heat resis tance b reeding-building and utilization of sources of second-line res istance against rus ts and mildew in China[J].A cta A gr onomica S inica(作物学报), 826西 北 植 物 学 报23卷1994,20(4):385-394(in C hinese ).[2] JIA J Z(贾继增).Resis tance gen es to pow dery m ildew and s ources in w heat[J].J ournal of Triticeae C rop s (麦类作物学报),1990,10:18-19(in Chinese).[3] LIU J Y(刘金元),LIU D J(刘大均).Progress of the study on w heat pow dery m ildew res istance genes [J].A cta Phyto p atholog ica S inica(植物病理学报),2000,30(11):289-295(in Chin es e).[4] XIE H(谢 皓),C HEN X(陈 孝).Progress of th e s tu dy on location of w heat pow dery mildew genes and r esis tance evaluation[J ].Jour -nal of B eij ing A g ricu ltu ral College (北京农学院学报),1998,13(3):104-112(in C hines e ).[5] ZHAN G D Y (张德玉),ZHONG S B (钟少斌),YAO J X (姚景侠).Pr ogr ess of th e study on location of w h eat pow dery mildew genes andtheir m olecular m ark ers [J].Journal of T ritic eae Cr ops (麦类作物学报),1994,3:44-47(in Ch ines e).[6] ZHANG R(张 瑞),ZHANG J Y(张继益).Progres s of th e study on location of w heat pow der y m ildew genes and m olecular marker s[J].Journal of T ritic eae Cr ops (麦类作物学报),1999,19(3):11-14(in Ch ines e).[7] BENNET T F G A.Resis tance to pow dery mild ew in w heat:a review of its us e in agriculture and b reeding program s[J].Plant P athol ,1984,33:279-300.[8] ZE LLER F J ,HSAM S L K .Progress in breeding for resistance to p ow dery m ildew in common wh eat (T riticum aestiv um L .)[A ].In :Slinkard AE (ed )Proc 9th Int Wheat Genet S ymp [C ].Sas katoon ,Sask .,Canada ,U nivers ity Ex tention Pr ess ,1998,Vol .1:178-180.[9] SEARS E R,BRIGGL E L W.M apping the gene P m 1for res istance to Erysiph e gram inis f.sp.tritici on ch romosome 7A of w heat[J].Crop Sc i ,1969,9:96-97.[10] HSAM S L K,HU ANG X Q,ERNST F,HARTL L,ZELL ER F J.Chromos om al location of genes for res istance to pow der y mildewin common w heat (Tr iticum ae stiv um L.em.Th ell.)5.Alleles at the P m 1locus [J].T heor Ap pl Genet ,1998,96:1129-1134.[11] PULGSLEY A T ,CART ER M V.Resis tance of tw elve varieties of T riticum v ulgar e to Erys iphe gr amin is tritici[J ].A ust J of B iolS ci ,1953,6:335-346.[12] BRIGGL E L W .T hree loci in w heat involving res istan ce to E rysip he graminis f .sp .tritici [J ].Crop Sc i ,1966,6:461-465.[13] M CINT OS H R A ,BAKER E P .Cytogenetic studies in w heat IV .Ch romosomal location and linkage studies involving the P m 2locu sfor pow dery mildew res istance[J].Euphytica ,1970,19:71-77.[14] NYQUIST W E.Inh eritance of powd ery m ildew res istan ce in hyb rids in volving a comm on w heat s train d erived from T ritiv um timop hee -v i [J].Crop Sc i ,1963,3:40-43.[15] BRIGGL E L W.Near-isogenic lines of w heat w ith genes for res istance to Erysip he g raminis f.s p.tr itici [J ].Crop S ci ,1969,9:70-72.[16] QI L L (齐莉莉),ZHOU B(周 波),ZHANG S Z(张守忠),CH EN P D(陈佩度),LIU D J(刘大均),SHENG B Q(盛宝钦),XIANG Q J(向齐君),DU N X Y (段霞瑜),ZHOU Y L (周益林).Trans fer of a gene to powd ery mildew resis tance from T ritic um ararticum J ak ubz to T riticum aestiv um L .I .Studies on cytogenetics and identification of powdery m ildew res istance in hybrid progenies of T .aestiv um and T .arar atic um [J].A cta Genetica S inica (遗传学报),1998,25(1):59-66(in Chinese).[17] LUT Z J,HSAM S L K,L IM PERT E,ZELLER F J.Chromos omal location of pow dery mild ew r esis tance gen es in Tr iticum ae stiv umL.(common w heat). 2.Genes P m 2and Pm 19from A eg ilops squar rosa L.[J].H ered ity ,1995,74:152-156.[18] PULGSLEY A T.Additional r esis tance in Tr iticum vu lg are to Ery sip he g raminis tr itici [J ].A ust J B iol Sci ,1961,14:70-75.[19] M CINT OS H R A,BENNET T F G A.Telocentric mapping of genes P m 3a and Hg on chromos ome 1A of hexap loid wh eat[J].CerealRe sear ch Communications ,1978,6:9-14.[20] HEUN M ,FIS CHBECK G .Genes for pow dery mildew res istance in cultivars of sprin g w heat [J ].P lant B reed ,1987,99:282-288.[21] ZELLER F J ,LU TZ J ,ST EPHAN U .Ch romosomal location of genes for res istance to pow dery mildew in common w heat (Tr iticumaestiv um L.).1.M lk and other alleles at the P m 3locus [J ].E up hy tica ,1993,68:223-229.[22] BRIGGL E L W.S ources of resistance to pow dery mildew from tetraploid Tr iticum species [J].A gronomy A bstracts ,1960,65:45.[23] BRIGGLE L W.T ran sfer of res istan ce to Ery sip he graminis f.s p.tr iti ci fr om K h ap li emmer and Yuma du rum to h exaploid w heat[J].Crop Sci ,1966,6:459-461.[24] T HE T T ,M CINTOS H R A ,BENN ETT F G A .Cytogen etic s tudies in w heat .IX .M onosom ic analysis ,telocentric mapping and link-age r elationsh ips of gen es S r 21,P m 4,and M le [J ].A ust J Biol S ci ,1979,32:115-125.[25] LEBSOCK K L ,BRIGGLE L W .Gene Pm 5for res istance to E ry sip he gr aminis f .sp .tritici in Hope w heat [J ].Cr op S ci ,1974,14:561-563.[26] L AW C N,W OLFE M S.Location of genetic factors for mildew r esis tance and ear emergence tim e on chr om osome 7B of w heat[J].Can J Genet A nd Cytol ,1966,8:462-470.[27] HEUN M ,FISCHBEC K G.Identification of w heat pow dery mildew res istan ce gen es by analysing host-pathogen inter actions [J].P lant8275期解超杰,等:小麦抗白粉病基因828西 北 植 物 学 报23卷Br eed,1987,98:124-129.[28] M CINT OS H R A,HA RT G E,DEVOS K M,GALE M D,ROGERS W J.Catalog ue of gene symbols for w heat[A].In:Slin kar d AE(ed)Proc9th In t W heat Genet Symp[C].S as katoon,Sask.,Canada,U nivers ity Extention Press,1998,Vol.5:123-127.[29] HS AM S L K,HU ANG X Q,ZELLE R F J.Chromos om al location of genes for resis tance to powd ery mildew in common w heat(Tr iticum aestiv um L.em.Th ell.) 6.Alleles at the P m5locus[J].Theor App l Genet,2001,02:127-133.[30] HUANG X Q,W ANG L X,XU M X,RO¨DER M S.M icr os atellite mapping of the pow dery mildew res istance gene Pm5e in commonw heat(T riticum aestiv um L.)[J].T heor App l G enet,2003,6:858-865.[31] JORGENS EN J H,JENS EN C J.Gen e Pm6for resis tance to pow dery mildew in wh eat[J].E up hytica,1973,22:423.[32] JORGENSSE N J H,JENS EN C J.Genes for resistance to w heat pow dery mild ew in derivatives of T riticu m timop heev i and T.carth-licum[J].Euphytica,1972,21:121-128.[33] FRIEBE B,JIANG J,RAU PP W J,M CINTOS H R A,GILL B S.Characteriz ation of w h eat-alien trans locations conferrin g resis tanceto dis eases and pests:cur rent statu s[J].Eup hytica,1996,91:59-87.[34] TAO W J(陶文静),LIU J Y(刘金元),LIU D J(刘大均),et al.Precise identification of th e introgres sed s egm ents in pow dery mildew-res istant in trogr ess ion lines of Tr iticum aestiv um-T.timop heev i[J].A cta Botanic a S inica(植物学报),1999,41(9):941-946.[35] DRIS COLL C J,JENSE N N F.Release of a w heat-rye translocation stock in volving leaf rus t and pow dery mildew res istances[J].Crop Sci,1965,5:279-280.[36] REN S X(任树新),W U Y W(吴郁文),M C INT OSH R A,ZHANG C L(张翠兰),LIU C G(刘春光),SHARP P J,THE T T,ZHANG Y(张 炎).A genetic study on th e suppr ess ion of the pow dery mildew res istan ce gene P m8[J].A cta Ge netica S inica(遗传学报),1997,24(4):336-343(in Ch ines e).[37] ZELLER F J,HSAM S L K.Chromosom al location of a gene suppress ing pow dery mildew r esis tance genes Pm8and Pm17in commonw heat(T ritic um aestiv um L.em.T hell.)[J].T heor App l G enet,1996,93:38-40.[38] SC HNEIDER D M,HE UN M,FIS CHBECK G.Inheritan ce of th e pow dery mildew resis tance gene Pm9in relation to Pm1and Pm2ofw heat[J].Plan t Breed,1991,107:161-164.[39] T OSA Y,TS UJIM OT O H,OGU RA H.A gene involved in the resistance of wh eat to wh eatgras s pow dery mild ew fungus[J].Ge nome,1987,29:850-852.[40] T OS A Y,T OKUNAGA H,OGURA H.Identification of a gene for resis tance to w heatgr as s pow dery mildew fungu s in comm on w heatcultivar Chinese S pring[J].Ge nome,1988,30:612-614.[41] JIA J,DEVOS K M,CHAO S,M ILLE R T E,READ S M,GALE M D.RFLP-based maps of the homoeologous group-6chromo-somes of w heat and their application in the tagg ing of Pm12,a pow dery mildew res istance gene transferr ed fr om A eg ilo p s sp eltoides to w heat[J].The or App l Genet,1996,92:559-565.[42] CEOLONI C,SIGNORE G,ERCOLI L,DONINI P.L ocating the alien chromatin segment in common w heat-Aegilops longis simamild ew r esis tant tran sfers[J].H ered itas,1992,116:239-245.[43] T OSA Y,S AKAI K.T he genetics of resistance of hexaploid w h eat to th e w heatgrass pow dery m ildew fungus[J].Genome,1990,33:225-230.[44] RE ADER M,M ILLE R T E.Th e introduction into bread w heat of a m ajor gene for resis tance to pow dery m ildew from w ild emmerw heat[J].Euphytica,1991,53:57-60.[45] SEBES TA E E,WOOD E A,PORT ER D R,WE BS TE R J A,SM IT H E L.Registration of Amigo w h eat germp las m resis tant togreenbu g[J].C rop S ci,1995,35:293.[46] HEUN M,FRIEBE B,BU SHUK W.Ch romosomal location of the pow dery mildew res istance gene of Amigo w heat[J].Phyto p atholo-gy,1990,80:1129-1133.[47] LOWRY J R,S AM M ONS D J,BAENZIGER P S,M OSE M AN J G.Identification and ch aracterization of the gene conditionin g pow-dery mildew res istan ce in'Amigo'w heat[J].Crop S ci,1984,24:129-132.[48] HSAM S L K,CERM ENO M C,FRIEBE B,ZE LLER F J.T rans fer of Amigo w heat pow dery mildew resistance gene P m17fromT1AL.1RS to th e T1BL.1RS w heat-rye tran slocation chrom os ome[J].H e redity,1995,74:497-501.[49] HSAM S L K,ZELLER F J.Eviden ce of allelism betw een genes Pm8and Pm17and chr om osomal location of powdery m ildew and leafrus t resistance g enes in th e common w heat cultivar'Am igo'[J].Plant Br eed,1997,116:119-122.[50] ZELLER F J,ST EPHAN U,LUT Z J.Present statu s of w heat pow dery mild ew resistance genetics[A].In:L i ZS,Xin ZY(eds)Proc8th In t W heat Genet Symp[C].Beijing,C hina Agricultural Scientech Pres s,1993,929-931.[51] FRIEBE B,HEU N M,T ULEE N N,ZEL LER F J,GILL B S.Cytogenetically monitored transfer of pow dery mildew res istan ce fromrye into wh eat [J ].Cr op S ci ,1994,34:621-625.[52] FRIE BE B,GIL L B S ,T ULE EN N A,COX T S.Regis tration of KS 93WGRC28pow dery mildew res istant T 6BS.6RL w heatger mplasm[J ].Cr o p S ci ,1995,35:1237.[53] QI L L (齐莉莉),CHE N P D(陈佩度),LIU D J (刘大均),ZHOU B(周 波),ZHANG S Z(张守中),SHENG B Q(盛宝钦),XIANG Q J(向齐君),DUAN X Y(段霞瑜),ZHOU Y L(周益林).T he gene Pm 21-a n ew s ource for resis tance to w heat powd ery m ildew [J ].Ac ta A gr onomica S inica (作物学报),1995,21(3):257-262(in Ch ines e ).[54] LI H (李 辉),CHEN X (陈 孝),XIN Z Y (辛志勇),M A Y Z (马有志),XU H J (徐惠君).Developm ent an d identification of w heat -Hayn aldia villos a 6DL /6VS trans location lines w ith powdery m ildew res istance[J].S cientia A g ric utura S inica (中国农业科学),1999,32(5):9-15(in C hinese).[55] PEUSHA H,HSAM S L K,ZELLER F J.Chromos omal location of p ow dery mildew res istan ce genes in common w heat (Tr iticum aes -tiv um L.em.T hell.). 3.Gene P m 22in cultivar Virest[J].Eup hytica ,1996,91:149-152.[56] HUANG X Q ,HS AM S L K ,ZELLER F J .Chromosom al location of gene s for resis tance to p ow dery mildew in comm on w heat(Tr iticum aestiv um L .em .Th ell .) 4.Gene Pm 24in Chinese landr ace Chiyacao [J ].T heor Ap pl Genet ,1997,95:950-953.[57] HUANG X Q,HS AM S L K,ZE LLER F J,W ENZEL G,M OHLER V.M olecu lar mapping of the w heat powdery mildew resis tancegen e Pm 24and m ark er validation for molecu lar br eeding[J].The or App l Gene t ,2000,101:407-414.[58] SHI A N,LEAT H S,M U RPHY J P.A major gene for pow dery mildew r esis tance transfer red to comm on wh eat from wild ein kornw heat[J].Phyto p athology ,1998,88:144-147.[59] RONG J K ,M ILLET E ,M ANIST ERS KI J ,FELDM AN M .A new pow dery mildew resis tance gene :Introgress ion from wild emmerinto common w heat and RFLP -based mapp ing [J ].Euphytica ,2000,115:121-126.[60] Ja ¨RVE K,PEUS HA H O,T SYM BALOVA J,TAM M S ,DEVOS K M ,ENNO T M.Chromos om al location of a T riticum timophee-vii-derived p ow dery m ildew resistance gene trans ferred to common w heat[J].Genome ,2000,43:377-381.[61] PEUS HA H,ENNO T ,PRIILINN O.Chromosom al location of pow dery m ildew res istance gen es and cytogen etic analys is of meiosis incomm on w heat cultivar M eri[J].H ered itas ,2000,132:29-34.[62] ZE LLER F J ,KONG L ,HART L L ,M OHLER V ,H SAM S L K .Chromos omal location of g enes for r esis tance to powd ery m ildew incomm on w heat (Tr iticum aestiv um L .em T hell .)7.Gene Pm 29in line Pova [J ].E up hytica ,2002,123:187-194.[63] LIU Z Y,S UN Q X,NI Z F,NE VO E,YANG T M .M olecu lar characterization of a novel pow dery mildew r esis tance gen e Pm 30inw heat originating from wild emmer[J].Eup hytica ,2002,123:21-29.[64] XIE C,SUN Q,NI Z,YANG T ,NEVO E,FAHIM A T.Ch romosomal location of a T riticu m dicoccoides-derived pow dery mildew re-sis tance gene in w heat by using microsatellite mar kers [J].The or App l Genet ,2003,106:341-345.8295期解超杰,等:小麦抗白粉病基因。
所有质粒载体汇总酿酒酵母表达载体pYES2,pYES2/NT,pYES2/CT,pYES3,pYES6, pYCplac22-GFP,酵母载体pAUR123,pRS303TEF,pRS304, pRS305,pRS306,pY13TEF,pY14TEF,pY15TEF,pY16TEF, 酵母基因重组表达载体pUG6, pSH47,酵母单杂载体pHISi,pLacZi,pHIS2, pGAD424, 酵母双杂交系统:酿酒酵母Y187, 酿酒酵母AH109;质粒pGADT7,pGBKT7;对照质粒pGBKT7-53,pGBKT7-lam,pGADT7-T,PCL1,酿酒酵母菌株INVSc1,YM4271, AH109,Y187,Y190,毕赤酵母表达载体pPIC9K,pPIC9K-His,pPIC3.5K,pPICZalphaA,B,C,pPICZA,B,C,pGAPZαA,pAO815,pPIC9k-His,pHIL-S1,pPink hc,配套毕赤酵母Pichiapink,毕赤酵母宿主X33,KM71,KM71H,GS115,原核表达载体pQE30,31,32,40,60,61,62,等原核表达载体,包括pET系列,pET-GST,pGEX系列(含GST标签),pMAL系列pMAL-c2x,-c4x,-c4e,-c5x,-p5x,pBAD,pBADHis,pBADmycHis系列,pQE系列,pTrc99a,pTrcHis系列,pBV220,221,222,pTXB系列,pLLP-ompA,pIN-III-ompA (分泌型表达系列),pQBI63(原核表达带荧光)pET3a, pET 3d, pET 11a, pET 12a, pET 14b, pET 15b, pET 16b, pET 17b, pET 19b, pET 20b, pET 21a,b,d, pET 22b, pET 23a, pET 23b, pET 24a,b, pET 25b, pET 26b, pET 27b, pET 28a,b, pET 29a, pET 30a, pET 31b, pET 32a, pET 35b, pET 38b, pET 39b, pET 40b, pET 41a,b pET 42a, pET 43.1a,b pET 44a, pET 49b pET302,303 pET His,pET Dsb,pET GST,pET Trx pQE2, pQE9 pQE30,31,32, pQE 40pQE70 pQE80L pQETirs system pRSET-A pRSET-B pRSET-C pGEX4T-1,-2,-3,5x-1,6p-1,6p-2,2tk,3c pBV220,221,222 pTrcHisA,B,C pBAD24,34,43 pBAD HisA,B,C pPinPoint-Xa1,Xa2,Xa3 pMALc2x, p2x pBV220 pGEM Ex1, pGEM7ZF(+), pTrc99A, pTwin1, pEZZ18 pkk232-8,pkk233-3,pACYC184,pBR322,pUC119pTYB1,pTYB2,pTYB4,pTYB11 pBlueScript SK (+),pBlueScript SK (-)pLLP ompA, pINIIIompA, pMBP-P ,pMBP-C, 大肠杆菌冷激质粒: pColdI pColdII pColdIII pColdTF 原核共表达质粒:pACYCduet-1,pETduet-1,pCDFduet-1,pRSFduet-1 Takara公司大肠杆菌分子伴侣: pG-KJE8 pGro7 pKJE7 pGTf2 pTf16 大肠杆菌宿主细胞: DH5a JM101 JM103JM105 JM107 JM109 JM110 Top10 Top10F BL21(DE3)HB101 ER2529 E2566 C2566 MG1655 XL-10gold XL blue M15 JF1125 K802 SG1117 BL21(AI)BL21(DE3)plysS TG1 TB1 DH5a(pir)Tuner(DE3)Bl21 codonplusRIPL Novablue (DE3)Rosetta Rosetta(DE3)Rosetta(DE3)plys Rosetta-gami(DE3)Rosetta-gamiB(DE3), Rosetta-gamiB(DE3)plysS Orgami (DE3)OrgamiB(DE3)HMS174(DE3)植物表达/RNAi载体农杆菌pBI121,pBI121-GFP,pBI101,pBI221,pSN1301,pUN1301,pRTL2 , pRTL2-GFP , pRTL2-CFP, pRTL2-RFP , pRTL2-YFP,pCAMBIA 1300, 1301, 1302,1303,1304,1305, 1381Z,1391Z,2300, 2301,3300,3301,pCAMBIA super1300,pCAMBIAsuper1300-GFP,pPZP212,pPZP2121,pPZP212-GFP,pGDG,RNAi载体pART27,pHANNIBAL,pKANNIBAL, pFGC5941,pTCK303, pTRV1,pTRV2,T-DNA插入载体(随机突变体库)pSKI015,pSKI074,真菌ATMT载体pBIG2RHPH2-GUS-GFP,pBHt1枯草芽孢杆菌表达载体pWB980,pHT43,pHP13,pHP43,pBE2,pMUTIN4,pUB110,pE194,pMA5,pMK3,pMK4,pHT304,pHY300PLK,pBest502,pDG1363,pSG1154,pAX01, pSAS144,pDL,pDG148-stu,pDG641,pAL12,pUCX05-bgaB,pHT01,配套菌株BS 168,WB600,WB800,WB700,WB800N,1012,FZB42,1A747,广宿主质粒pVLT33RNAi基因沉默干扰敲除载体pSilencer1.0,pSilencer 2.1-U6 hygro,pSilencer 3.1-H1 hygro,pSilencer 3.1-H1 neo,pSilencer 4.1-CMV neo, pSilencer 4.1-CMV puro pMIR-REPORT Luciferase RNAi载体(oligoengine)pSuper-puro RNAi逆转录病毒载体(clontech): RNAi-Ready pSIREN-Retro Q, RNAi-Ready pSIREN-RetroQ-ZsGreen(Luciferase shRNA Annealed Oligonucleotide)RNAi慢病毒载体(addgene): pLKO.1 哺乳动物表达载体pcDNA3.1+/-,pcDNA4/HisMax B,pSecTag2 A,pVAX1,pBudCE4.1,pTracer CMV2,pcDNA3.1(-)/myc-His A ,pcDNA6-Myc/His B,pCEP4, pIRES,pIRESneo,pIRES hyg3,pCMV-myc,pCMV-HA,pIRES-puro3,pIRES-neo3,pCAGGS哺乳动物双杂交系统pACT,pBIND,pACT-MyoD,pBIND-Id,pG5luc,pCMV-BD, pCMV-AD, pBD-p53, pFR-luc,Cytotrap Two-Hybrid System:pSos, pSos MAFB, pMyr蜕皮激素诱导系统pIND, pVgRxR,LacSwith II哺乳动物诱导表达系统:pOPRSVI ,pOPI3CAT,pCMVLacI,GeneSwitch System:pSwitch哺乳动物表面展示系统:pDisplay, 四环素调控系统(Invitrogen):pcDNA4/TO/Myc-His A,pcDNA4/TO/Myc-His B,pcDNA4/TO/Myc-His C,pcDNA4/TO/Myc-His/LacZ,pcDNA6/TR四环素调控系统(Clontech):pTet-On,pTet-Off,pTRE2,pRevTRE,pRevTet-On,pRevT et-off信号通路报告载体:pGAS-TA-Luc,pSTAT3-TA-Luc, pISRE-TA-Luc, pTA-Luc,pIκB-EGFP,pNFAT-TA-Luc,pCaspase3-sensor,pAP1(PMA)-Luc;pGL4.26[luc2P/minP/Hygro],pGL4.29[luc2P/CRE/Hygro],pGL 4.30[luc2P/NFA T-RE/Hygro],pGL4.75;p53-Luc,pAP-1-Luc,pNF-κB-Luc,pSRE-Luc,pFA2-Elk1,pFC-MEKK,pFR-luc,Gateway系统(invitrogen)pcDNA6.2-GWEmGFP-miR negative, pLenti 6/TR,pcDNA 6.2-GW EmGFP-miR,乳酸菌表达载体及各种乳酸菌乳酸杆菌菌株,pNZ8148,pLEISS,pMG36e,pBBR1MCS-5,pBBR1MCS-6,pRV610,pLEM415,pHY3 00PLK,分泌型乳酸菌表达载体pVE5523,pPG611.1,pPG612.1等和乳酸杆菌菌株宿主菌NZ9000,MG1363,Lactobacillus casei 1.539,Lactobacillus casei,acidophilus NCFM,1.2,Lactobacillus sakei 23K,L.plantarum,L.rhamnosusGG,B.coagulans,Bifidobacterium bifidum,Bifidobacterium infantis,Lactococcus lactis M17,1663,Lactobacillus reuterii 广宿主表达载体链球菌表达敲除载体假单胞菌表达载体pVLT33,pBBR1MCS-2,3,4,5,6, pJRD215,pJN105,pME6032,Cos 载体pLAFR3,pMP2444(GFP), pHY300PLK,pRT102,pRL1063a, 转座子载体pUT-miniTn5,pMGS100, pWHM10,pKC1139,pSET152,pOJ260,pPG611.1,pPG612.1,腺病毒载体/慢病毒,逆转录病毒表达载体及包装包膜质粒,腺病毒系统(Stratagene): pAdEasy-1,pShuttle-CMV,pShuttle,pAdTrack, pAdTrack-CMV, pShuttle-IRES-hrGFP-1、pShuttle-IRES-hrGFP-2、pShuttle-CMV-lacZ,pShuttle-CMV-EGFP-C,pXC1, pBHGE3, 配套大肠杆菌BJ5183,293,293T cellline 腺相关病毒系统(Stratagene):pAAV-MCS,pAAV-RC,pHelper,pAAV-LacZ,pAAV-IRES-hrGFP,pCMV-MCS,慢病毒载体:pLVX-DsRed-Monomer-N1,pLVX-IRES-ZsGreen1,pLVX-AcGFP1-N1,Lenti6/v 5-EDST-EGFP,pWPXL, FUGW,pLentilox 3.7,RNAi-Ready pSIREN-Retro Q,RNAi-Ready pSIREN-Retro Q-ZsGreen,pSUPER.Retro-GFP/Neo,pSUPER-Retro-Neo, pSUPER.Retro-puro,PLNCX PLNCX2 pMSCV-HYG pMSCV-neo pMSCV-puro pLEGFP-C1 pLOX-CW-CRE pLOX-GFP-IRES-TK pRetroX-IRES-DsRedExpress, pLVX-IRES-mCherry质粒载体。
龚 婷,刘灵娣,温春秀,等.丹参SmWRKY33基因的克隆与表达分析[J].江苏农业科学,2024,52(3):53-60.doi:10.15889/j.issn.1002-1302.2024.03.008丹参SmWRKY33基因的克隆与表达分析龚 婷1,2,刘灵娣1,温春秀1,武玉翠2,王 升3,万修福3,孙亚倩1,姜 涛1(1.河北省农林科学院经济作物研究所,河北石家庄050051;2.河北工程大学园林与生态工程学院,河北邯郸056038;3.道地药材国家重点实验室,北京100700) 摘要:为了研究WRKY33基因在丹参非生物胁迫中的作用机制,以白花丹参为试验材料,对丹参转录组数据进行分析,挖掘出丹参WRKY33基因参考序列并设计特异性引物,利用基因克隆技术从丹参中克隆出WRKY33基因的全长cDNA,命名为SmWRKY33。
对SmWRKY33基因进行生物信息学分析,同时利用荧光定量方法探究SmWRKY33基因在逆境胁迫下的表达模式。
结果表明,SmWRKY33基因核苷酸长度为1635bp,编码544个氨基酸。
生物信息学分析显示,SmWRKY33基因的理论相对分子量为60835.66,等电点为7.00,定位于细胞核,不存在跨膜区及信号肽,SmWRKY33蛋白为不稳定亲水蛋白。
亲缘关系显示,SmWRKY33与紫苏、芝麻、白花泡桐的WRKY33亲缘关系较近。
密码子偏好性分析得出拟南芥真核表达最适应丹参SmWRKY33基因的外源表达。
qRT-PCR结果表明,SmWRKY33基因在低温、高温、PEG、NaCl等逆境胁迫诱导下具有不同的表达模式,其中低温、NaCl能显著诱导SmWRKY33基因的高表达,说明该基因对温度调节、盐胁迫较为敏感,猜测其参与温度、盐胁迫调控反应机制。
本试验首次从丹参中克隆出SmWRKY33基因,探讨了该基因在丹参逆境胁迫下的作用机制,旨在为培育丹参的抗逆新品种提供参考基因。
关键词:丹参;SmWRKY33基因;生物信息学;qRT-PCR;基因克隆 中图分类号:S567.5+30.1 文献标志码:A 文章编号:1002-1302(2024)03-0053-08收稿日期:2023-04-11基金项目:中央本级重大增减支项目(编号:2060302);国家现代农业产业技术体系建设专项(编号:CARS-21);河北省重点研发计划专项(编号:22326301D)。
核盘菌通过类似整联蛋白(SSITL)抑制寄主的抗病反应目 录摘 要 (I)ABSTRACT (IV)缩略词表 (VIII)1. 前言综述 (1)1.1 核盘菌的危害及其防治 (1)1.1.1 核盘菌的危害及其生物学特性 (1)1.1.2 作物菌核病的防治研究 (1)1.2 植物病原菌与寄主植物的互作 (5)1.2.1 植物天然的的物理及生理生化防卫屏障 (5)1.2.2 植物的先天免疫系统 (6)1.2.3 植物的后天免疫系统 (10)1.2.4 植物的非寄主抗性 (13)1.2.5 不同类型植物病原菌的侵染策略以及互作方式 (14)1.2.6 核盘菌的侵染策略 (16)1.3基因功能研究的策略 (19)1.3.1丝状真菌的遗传转化的研究进展 (19)1.3.2基因的超标达、敲除和沉默 (20)1.3.3 蛋白质的定位 (24)1.4 Integrin以及Integrin–like基因的研究进展 (26)1.4.1 整联蛋白的结构 (27)1.4.2 整联蛋白的信号传导 (29)1.4.3整联蛋白在微生物中的生物学功能 (30)1.5 本项研究的目的和意义 (32)2. 材料与方法 (33)2.1 菌株及植物材料 (33)2.2 基因的生物信息学分析 (33)2.3 核酸的实验操作 (34)2.3.1 DNA的提取 (34)2.3.2 质粒的提取 (34)2.3.3 总RNA的提取 (35)2.3.4 RT和Real–Time PCR (35)2.3.5 Northern blot (36)2.4 蛋白质的实验操作 (37)2.4.1 SSITL的原核表达 (37)2.4.2 抗体血清的制备、效价(ELISA)以及特异性(Western blot)的检测 (37)2.4.3 SSITL的免疫胶体金亚细胞定位 (39)2.4.4 核盘菌侵染洋葱表皮过程中SSITL的免疫荧光定位 (40)2.5 相关载体的构建 (40)2.6 ATMT介导的真菌和植物转化 (41)2.7 生物学特性的实验研究 (43)2.7.1 生长速度、致病力、菌丝顶端分支以及菌落形态的观察 (43)华中农业大学2012届博士研究生学位论文2.7.2 菌核的培养、大小及重量的测定和菌核萌发的研究 (43)2.7.3 核盘菌产草酸能力的测定 (44)2.7.4 核盘菌侵染拟南芥叶片过程的观察 (45)2.8 SSITL与植物诱导抗性的关系 (45)2.8.1 核盘菌侵染拟南芥过程中SSITL基因的表达情况 (45)2.8.2 核盘菌侵侵染拟南芥过程中拟南芥局部抗性的动态变化 (45)2.8.3 核盘菌侵侵染拟南芥过程中拟南芥系统抗性的动态变化 (46)2.8.4 SSITL在植物中表达对植物的抗病性的影响 (46)3. 结果与分析 (47)3.1 SSITL的生物信息学分析 (47)3.1.1 SSITL的序列分析 (47)3.1.2 SSITL蛋白的同源比对分析及高级结构预测 (49)3.2 SSITL对核盘菌生物学特性的影响 (53)3.2.1 SSITL基因在核盘菌不同生长时期的表达 (53)3.2.2 SSITL基因沉默对核盘菌生物学特性的影响 (53)3.3 SSITL抗体的制备以及免疫胶体金亚细胞定位 (61)3.3.1 SSITL的原核诱导表达 (61)3.3.2 抗血清效价以及特异性测定 (63)3.3.3 SSITL蛋白的亚细胞定位 (63)3.4 SSITL基因在核盘菌与植物互作过程中的作用 (67)3.4.1 核盘菌侵染拟南芥时,SSITL基因的表达情况 (67)3.4.2 核盘菌SSITL对拟南芥局部防卫反应的影响 (68)3.4.3 核盘菌SSITL对拟南芥系统防卫反应的影响 (70)3.4.4 SSITL在寄主植物中瞬时表达对植物抗病性的影响 (74)3.4.5 SSITL在寄主植物中组成型表达对植物抗病性的影响 (79)3.4.6 SSITL的表达对烟草的影响 (81)4. 讨论 (83)4.1 SSITL基因生物学功能的深入探讨 (83)4.1.1 SSITL基因的序列分析 (83)4.1.2 SSITL基因的功能分析 (85)4.2 SSITL参与抑制植物诱导抗性 (87)4.2.1 SSITL基因在核盘菌侵染过程中被诱导表达 (88)4.2.2 SSITL参与抑制植物的局部抗性 (88)4.2.3 SSITL参与抑制植物的系统抗性 (89)4.2.4 SSITL基因在植物中表达后,植物的抗性受到抑制 (90)4.3 研究SSITL的互作蛋白以及作用机理 (90)4.4 结论与展望 (92)5. 参考文献 (94)附录: (116)博士期间发表的论文 (121)致 谢 (122)核盘菌通过类似整联蛋白(SSITL)抑制寄主的抗病反应摘 要核盘菌(Sclerotinia sclerotiorum)属于子囊菌门,是一种世界性分布的典型的死体营养型病原真菌。
树突状细胞经cross-dressing递呈抗原在肿瘤免疫中的应用①卢国鹏唐海鹏王梦川(南方医科大学珠江医院普通外科,广州 510282)中图分类号R73-3 文献标志码 A 文章编号1000-484X(2023)09-1970-05[摘要]cross-dressing是树突状细胞(DC)区别于交叉递呈和直接递呈的第三种抗原递呈方式,其优势在于DC捕获细胞抗原肽-MHCⅠ类分子复合物后,无须经过加工处理而直接递呈给效应T细胞。
近十年来,cross-dressing在肿瘤免疫领域的研究取得了一些成果,学者们利用小鼠和人源性细胞模型证实cross-dressing存在于不同肿瘤抗原识别和免疫应答过程,初步阐明了cross-dressing的具体途径和DC分子表型,并研究了cross-dressing与交叉递呈的关系。
本文就上述问题进行了综述。
[关键词]树突状细胞;cross-dressing;肿瘤免疫应答Application of dendritic cells presenting antigen by cross-dressing in tumor immunityLU Guopeng,TANG Haipeng,WANG Mengchuan. General Surgery Department,Zhujiang Hospital,Southern Medical University, Guangzhou 510282, China[Abstract]Different from cross-presentation and direct-presentation, cross-dressing is another way of antigen presentation by dendritic cells (DC), which can capture peptide-MHC Ⅰ molecular complex and present it to effector T cells directly without further processing. In the past decade, some significant results has been achieved in research of cross-dressing in tumor immunity, for exam‐ple, by mouse and human tumor cell models, it has been confirmed that cross-dressing exists in different tumor antigen recognition and immune response processes, preliminarily clarifing specific pathway and DC molecular phenotype of cross-dressing and relation‐ship between cross-dressing and cross-presentation were studied. Details of the above issues were reviewed in this paper.[Key words]Dendritic cells;cross-dressing;Tumor immune response树突状细胞(dendritic cell,DC)是体内功能最强的专职抗原递呈细胞,具有激活初始T细胞的作用[1]。