霜霉病菌脅迫下藜麥內參基因的篩選及其穩定性驗證

解宇潔, 薛 婧, 姜曉東, 殷 輝, 趙曉軍, 馮 鑄, 李新鳳

(1.山西農業大學植物保護學院,山西 太谷 030801;2.山西農業大學農學院,山西 太谷 030801; 3.山西省農業種子總站,山西 太原 030006)

藜麥(ChenopodiumquinoaWilld),屬藜科藜屬一年生草本植物,原產于南美洲安第斯高地,是一種全營養單體植物,因其特殊的營養價值及耐寒、耐旱、耐鹽堿等特性,被越來越多的人青睞[1]。由PeronosporavariabilisGaüm引起的霜霉病是各藜麥產區常見的病害,嚴重影響藜麥的產量和品質,給藜麥產業造成了較大經濟損失[2]。目前,對該病害的防治仍然以傳統的化學藥劑防治為主,既存在安全隱患,又提高了生產成本;抗病品種的合理利用是防治植物病害最經濟、有效的措施[3]。了解藜麥抗霜霉病菌基因的表達模式和作用機制,進而選育抗病品種,對藜麥霜霉病的防治乃至藜麥產業的健康發展具有重要意義。

常見的基因表達量分析方法有Northern blots、實時熒光定量PCR(quantitative real-time PCR, qRT-PCR)、微陣列(microarray)法、基因表達連續分析(serial analysis of gene expression, SAGE)法、微球法等[4]。其中,qRT-PCR由于具有高重復性、高靈敏性和高特異性等特性,已被廣泛用于微生物檢測、單核苷酸多態性分析和基因表達研究等方面[5-6]。相對定量研究要求選擇在不同試驗條件下都能相對穩定表達的內參基因,對目標基因的表達水平進行校正,內參基因的穩定性對qRT-PCR結果的準確性具有決定性[7]。控制生物細胞基本結構和代謝功能的持家基因常被用作內參基因,目前用于植物研究的內參基因有編碼肌動蛋白(actin, act)、α-微管蛋白(α-tubulin,α-tub)、18S核糖體RNA(18S ribosomal RNA, 18S rRNA)、翻譯延伸因子(translation elongation factor, ef-1)、β-微管蛋白(β-tubulin,β-tub)和泛素連接酶(ubiquitin-ligase enzyme, ubc)等的基因[8-10]。……