茄子miR171b在抵抗黄萎病菌侵染中的功能

microRNA171b(miR171b)是miR171家族的成员,在植物的生长发育、应答非生物胁迫和生物胁迫中发挥重要作用.为了揭示miR171b在茄子(Solanum melongena)应答黄萎病菌大丽轮枝菌(Verticillium dahliae)侵染过程中的功能,本研究以茄子栽培品种'苏琦1号'为实验材料,克隆pri-miR171b基因并构建表达载体,通过根癌农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)介导的遗传转化系统构建miR171b转基因茄子植株,并对其抗黄萎病能力进行评估分析.抗病性分析表明,与对照相比,miR171b过表达株系对大丽轮枝菌侵染具有较强抗性,病情指数为18.5,大约是对照的1/3～1/2;而miR171b反义抑制株系对大丽轮枝菌侵染较为敏感,病情指数分别为68.4和72.6,是对照的1.5～1.6倍.病原菌内部转录间隔区(internal transcribed spacer,ITS)定量分析显示,miR171b过表达株系维管束组织中大丽轮枝菌的含量较对照显著降低,而miR171b反义抑制株系的菌含量显著增加(P<0.05).抗氧化酶活性分析显示,miR171b过表达株系中超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、过氧化物酶(peroxidase,POD)和过氧化氢酶(catalase,CAT)酶活性高于对照株系,而反义抑制株系则低于对照.上述结果表明miR171b参与了茄子对黄萎病的防卫过程,并起着正调控作用.本研究为茄子抗黄萎病育种提供了理论依据.