OsCdc48与Pik1-H4的互作机制及对稻瘟病抗性的调控

摘要

【目的】探究Pik1-H4与细胞周期蛋白OsCdc48的互作机制，明确其在稻瘟病抗性中的作用。【方法】首先，分别利用酵母双杂交试验和荧光素酶互补试验验证Pik1-H4与OsCdc48的相互作用；然后，通过RT-qPCR分析OsCdc48在稻瘟病菌侵染后的表达情况及组织表达特异性；其次，分析OsCdc48的序列保守性、蛋白结构域、系统进化关系、蛋白质三维结构预测及其亚细胞定位；最后，利用CRISPR/Cas9创制OsCdc48突变体，并对其进行稻瘟病抗性鉴定和病程相关基因表达分析。【结果】证实了Pik1-H4与OsCdc48的互作，且OsCdc48受稻瘟病菌侵染诱导表达。OsCdc48在各组织中均有表达，其编码蛋白定位于细胞核与细胞质。OsCdc48在不同物种中序列保守，与玉米和高粱的亲缘关系最近，预测会形成同源六聚体。OsCdc48功能缺失突变体kooscdc48病程相关基因上调表达，对稻瘟病抗性增强。【结论】本研究为深入揭示OsCdc48与NLR蛋白Pik1-H4调控稻瘟病抗性的机制及水稻抗病育种提供了理论基础。

关键词

水稻 / 稻瘟病 / 稻瘟病菌 / Pik1-H4 / OsCdc48