[00125200]桑树青枯病高抗品种诱导表达基因MaTGAs的抗病机理解析

1、课题来源与背景 该成果项目来源的课题类型为国家自然科学青年基金,课题来源为国家自然科学基金委员会,课题名称为桑树青枯病高抗品种诱导表达基因MaTGAs的抗病机理解析,编号31500527。 2、研究目的与意义 桑树青枯病是由青枯劳尔氏菌（Ralstonia solanacearum）引起的土传性病害,对桑树是一种毁灭性的病害,具有发病急、蔓延迅速、减产严重、防治困难等特点,有“桑瘟”之称。青枯病的发生致使植株叶片和枝条萎蔫直至全部枯死,严重降低了桑叶、桑果和桑枝的产量,影响桑树相关的多个产业发展。迄今为止对桑树青枯病的防治仍然没有一个有效的办法和药物,培育抗病品种是解决这一问题的最有效方式。目前,桑树青枯病抗性品种选育研究进展不大,主要采用传统杂交育种方法,育成的抗病品种往往在抗性与高产优质之间存在负相关性。近年来,桑树抗青枯病育种基础研究主要集中在病原菌分离、抗性鉴定及抗性相关防御酶活分析等方面,而在桑树青枯病抗性机理、抗病基因鉴定方面研究非常有限。对桑树抗青枯病机理缺乏研究是导致桑树抗病育种进展不大的重要原因。因此,采用现代分子生物学手段培育不同用途的高产优质抗病新品种,对推动桑树相关产业的稳定发展具有重要的理论和实践意义。本项目拟以桑树为试材,以前期研究发现的可能与桑树青枯病抗性密切相关的MaTGAs基因为研究对象,分析 MaTGAs基因在青枯菌处理下的时空表达特性、蛋白产物的生化特性;同时通过MaTGAs沉默桑树和过表达模式植物鉴定其抗青枯病功能;并采用高通量测序技术比较分析转化株和对照株的转录组差异,以阐明MaTGAs的基因网络调控模式。该项目的实施有望在理论上阐明MaTGAs在桑树中的抗青枯病分子机制,为培育不同用途的桑树抗病新品种提供基因储备和理论依据。 3、主要论点与论据 在理论上,通过分析MaTGAs基因的时空表达特性、蛋白产物的生化特性、基因功能及网络调控机制,初步阐明了MaTGAs在桑树中的抗病机制,为培育不同用途的桑树抗病新品种提供基因储备和理论依据。