麦类作物学报

作者：蒋正宁，高致富，寿露露，江伟，王玲，陈甜甜，张勇，高德荣

单位：江苏里下河地区农业科学研究所/农业部长江中下游小麦生物与遗传改良重点实验室,江苏扬州 225007

关键词：小麦,木瓜类半胱氨酸蛋白酶,TaRD21,赤霉病菌,表达分析,

基金：江苏现代农业产业单项技术研发项目\[CX(21)3009\]；国家现代农业产业技术体系建设专项(CARS-3-2-11）

木瓜类半胱氨酸蛋白酶（PLCPs）作为一类重要的蛋白水解酶，在植物生长发育以及胁迫应答过程中都发挥着重要作用。本研究从抗、感赤霉病小麦品种差异表达基因谱中获得1个注释为RD21 Cysteine proteases的EST（表达序列标签），以此序列检索小麦最新基因组数据库并设计引物，从小麦中克隆到3个基因，分别命名为TaRD21-2A、TaRD21-2B和TaRD21-2D，属于PLCPs RD21家族。序列分析表明，3个基因的开放阅读框长度分别为1 410、1 428和1 419 bp，分别编码469、475和472个氨基酸。序列比对发现，3个基因的序列相似性为89.3％，所编码蛋白的氨基酸序列相似性为95.6％。系统进化分析表明，TaRD21-2A、TaRD21-2B和TaRD21-2D蛋白的同源性较高，且与乌拉尔图小麦TuRD21A蛋白聚为一类。qRT-PCR分析表明，3个TaRD21基因均受水杨酸(SA)、乙烯利(ETH)以及赤霉病菌诱导表达;感病品种中,TaRD21-2A对SA和赤霉病菌的响应更迅速，且表达量较高；抗病品种中,TaRD21-2B和TaRD21-2D基因对ETH的响应更迅速。

来源：2023年第7期

《麦类作物学报》期刊编辑部

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