水稻二氢吡啶二羧酸还原酶OsDHDPR的抗虫功能分析

摘要

为明确水稻二氢吡啶二羧酸还原酶（Oryza sativa dihydrodipicolinate reductase,OsDHDPR）在诱导抗虫性中的作用，利用实时荧光定量PCR技术测定OsDHDPR基因在水稻不同组织以及机械损伤、激素和虫害处理前后的表达情况，分析取食OsDHDPR过表达株系和沉默株系后对二化螟Chilo suppressalis虫重和褐飞虱Nilaparvata lugens卵孵化率的影响。结果显示：OsDHDPR基因在水稻不同组织中均有表达，其中在叶和外叶鞘中的相对表达量较高，在内叶鞘和根中的相对表达量较低。机械损伤以及褐飞虱为害后期均能显著诱导水稻叶鞘中OsDHDPR基因的表达；茉莉酸处理0.5 h和48 h显著诱导水稻叶鞘中OsDHDPR基因的表达，而在处理6 h则显著抑制其表达；水杨酸处理不影响水稻叶鞘中OsDHDPR基因的表达；二化螟为害后0.5～12 h显著抑制水稻叶鞘中OsDHDPR基因的表达。与野生型水稻相比，OsDHDPR过表达株系中OsDHDPR基因表达量显著升高，而OsDHDPR沉默株系中OsDHDPR基因的表达被显著抑制；过表达OsDHDPR显著抑制了二化螟虫重，但不影响褐飞虱的卵孵化率，与之相反，沉默OsDHDPR不影响二化螟虫重但显著降低了褐飞虱卵孵化率。表明OsDHDPR参与调控了水稻对二化螟和褐飞虱的抗性。

关键词

水稻 / 二氢吡啶二羧酸还原酶 / 二化螟 / 褐飞虱 / 组织表达分析 / 诱导表达分析 / 抗虫性