近日,河南省农业app院张新友院士团队与山东省农业app院农作物种质资源研究所研究员王兴军、赵传志团队合作,研究定位并克隆了花生抗病相关的重要基因AhNPR3,并揭示了该基因在调控花生WRKY和病程相关蛋白基因中的作用。研究论文发表于The Plant Journal(《植物杂志》)。
花生是我国重要的经济作物,也是总产第一的油料作物,为人们提供了高品质的植物油和优质的蛋白资源。我国是世界最大的花生生产和消费国。我国花生生产形势良好,但也面临着一些问题,例如黄曲霉、叶斑病、青枯病等病害,已严重影响花生明升的健康发展。花生抗病基因的鉴定和分子机理的研究较少,阻碍了利用现代生物技术手段培育抗病花生新品种的进程。
该研究以花生品种远杂9102为研究对象,通过EMS诱变筛选获得了一个类病斑突变体m14。与远杂9102相比,m14突变体对叶斑病表现出更高的抗性。通过对远杂9102 x m14分离群体的遗传分析,证明类病斑的表型是由单基因控制的。利用MutMap的方法将候选基因初定位在4号染色体约15.8 Mb 的区间内,并在候选区间内获得了52个高质量的SNP,结合参考基因组的注释信息和BSR分析,发现一个编码NPR3的基因在外显子上存在一个G到A的突变,该突变后会引起花生WRKY和部分病程相关蛋白基因的表达上调,是引起m14抗性增强的原因。
这项研究为花生抗病定向育种开辟了新路径。该研究得到国家自然app基金项目、山东省农业良种工程、山东省农业app院创新工程、山东省泰山学者人才工程等项目的资助。(来源:明升中国app报 王方)
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