LRR-RLKs参与番茄抗根结线虫病途径中的功能分析与验证

来源：江苏农业科学杂志2024年第第4期北京时间：

作者：刘丽丽;陈银霞;聂蔚丹;冯成蒿;王超楠;杨中敏;杜崇

单位：新疆农业大学园艺学院，新疆乌鲁木齐830052

摘要：前期以对南方根结线虫(Meloidogyne incognita)具有热稳定抗性的野生秘鲁番茄LA3858(Mi-3/Mi-3)为试材，采用不同土壤温度处理形成抗感态，进行转录组测序(RNA-seq)。本研究以该测序数据为依托，筛选出8个编码LRR-RLKs的差异表达基因(DEGs)并进行相关分析与功能验证。结果表明，目标LRR-RLKs基因分布在番茄的1号、2号、3号、5号、7号和8号染色体上，编码蛋白均被定位于细胞膜上；在目标LRR-RLKs中，只有编码Solyc07g0558103的氨基酸是碱性氨基酸；组织特异性表达分析发现，Solyc05g056370.3在栽培番茄Heinz1706根部较其他基因高水平表达，并且接种线虫后，该基因在LA3858抗病材料根部响应迅速，24 h内积累水平明显高于其他基因；同时，系统进化树分析发现，Solyc05g056370.3所在分组大部分蛋白与油菜素类信号传导、细胞死亡控制、发病机制等免疫防卫进程相关；进一步VIGS功能验证揭示，Solyc05g056370.3正向调控番茄对根结线虫的抗性。综上，Solyc05g056370.3参与番茄介导抗病并正反馈响应防卫进程，是很有价值的抗性改良资源，因此，该基因的深入挖掘对后续番茄抗根结线虫病新材料的选育具有理论指导意义。

关键词：LRR-RLK;番茄;抗病;根结线虫;VIGS