扬州大学陈学好课题组发现黄瓜抗白粉病关键基因

来源：BioArt植物

黄瓜（Cucumis sativus L.）是我国广为栽培的主要蔬菜作物。白粉病是危害黄瓜生长发育的主要病害之一，发病迅速，其潜伏期短，可多次侵染，严重影响果实的产量和品质。抗病品种的培育和应用是防控黄瓜白粉病危害的根本途径，黄瓜抗白粉病基因的发掘是抗性种质创制及新品种选育的基础。

近日，Horticulture Research 杂志在线发表了扬州大学园艺与植物保护学院陈学好课题组题为Comparative proteomic analysis of cucumber powdery mildew resistance between a single segment substitution line and its recurrent parent 的研究论文。

该研究利用高抗白粉病的染色体代换系为材料，基于蛋白质组学分析初步明确了编码nodulin的NRP1 (nodulin-related protein 1) 基因可能是导入片段上抗白粉病的关键候选基因并对其功能进行了初步验证。

该研究利用黄瓜高抗白粉病亲本JIN5-508与高感白粉病亲本D8杂交、连续12代回交及分子标记辅助选择，获得了一个遗传背景与D8高度相似，但高抗白粉病的染色体片段代换系SSL508-28。前期通过重测序及比对发现，SSL508-28在Chr5上带有一个6.81Mb供体片段。用环境扫描电镜观察发现，接种白粉病48h后，SSL508-28叶片表明几乎无白粉病分生孢子生长，而D8叶片表面则产生了大量白粉菌分生孢子，表明两者抗白粉病能力差异显著。基于iTRAQ技术的蛋白组学分析发现，SSL508-28接种白粉菌前后的差异表达蛋白数是D8接种白粉菌前后的差异表达蛋白数的三倍，共有14个差异表达蛋白位于导入片段上，其中编码nodulin的NPR1基因可能是导入片段上抗白粉病的关键候选基因；同时发现调控光合作用及ROS清除的蛋白可能参与了SSL508-28对白粉病侵染的防御过程。

扬州大学园艺与植物保护学院青年教师许学文博士为论文第一作者，陈学好教授为通讯作者。该研究得到国家自然科学基金和江苏省高校自然科学基金项目的资助。

论文链接：

https://www.nature.com/articles/s41438-019-0198-3