番茄PLC基因家族鉴定及抗番茄褐色皱果病毒(ToBRFV)防御反应分析

作     者：方远鹏 韦建明 李云洲 FANG Yuanpeng;WEI Jianming;LI Yunzhou

作者机构：贵州大学农学院植物病理教研室贵州贵阳550025 

出 版 物：《核农学报》 (Journal of Nuclear Agricultural Sciences)

年 卷 期：2023年第37卷第2期

页      面：230-240页

核心收录：

学科分类：09[农学] 0904[农学-植物保护] 090401[农学-植物病理学] 090402[农学-农业昆虫与害虫防治] 

基　　金：贵州省省级科技计划项目(黔科合基础-ZK一般071) 国家自然科学基金项目(32060679) 贵州大学培育项目(贵大培育52号) 

主　　题：番茄 PLC基因家族 生物信息学 抗病毒 ToBRFV 

摘      要：番茄褐色皱果病毒(ToBRFV)被我国列为检疫性病毒,严重威胁番茄的安全生产。为了明确番茄磷脂酶C(PLC)的种类,探究番茄PCL在植株抗ToBRFV防御反应过程中的潜在作用。本研究首先基于生物信息学鉴定了10个番茄PLC家族成员,其中特异性磷脂酶C(PI-PLC)7个,非特异性磷脂酶C(NPC)3个,7个PI-PLC蛋白均具备3个核心结构域(PLC_X c、PLC_Y c、C2)和1个EF_hand-like结构域,3个NPC蛋白均只具有Phosphoesterase结构域。10个番茄PLC蛋白按照结构相似度可以划分为7个分支,分别为NPC1、NPC2、NPC6、PI-PLC2、PI-PLC3、PI-PLC4、PI-PLC6。另外,10个番茄PLC蛋白的二级结构占比类似,但三级结构存在明显差异。共线性分析结果显示,番茄PLC基因与水稻、拟南芥、雷蒙德式棉PLC基因间分别存在3、12、16对共线性关系。最后,通过转录组测序方法,检测了PLC基因家族在接种ToBRFV后的相对表达水平,结果显示,SlNPC1、SlNPC6、SlPLC4在ToBRFV接种的样本中表达水平较高,其他PLC基因则在ToBRFV接种后表达水平降低。本研究为番茄抗ToBRFV研究和育种奠定了技术与理论基础。