农业生物技术学报

作者：杨金玉, 王作日, 赵德刚, 赵懿琛

单位：1 贵州大学 生命科学学院/山地植物资源保护与种质创新教育部重点实验室,贵阳 550025; 2 贵州大学 茶学院,贵阳 550025; 3 喀斯特山区植物资源利用与育种国家地方联合工程研究中心,贵阳 550025; 4 贵州省农业科学院 农业生物技术重点实验室/植物保育技术应用工程研究中心,贵阳 550025

关键词：杜仲漆酶(EuLAC1),番茄,遗传转化,灰霉病,抗病性分析,

基金：中央引导地方科技发展资金(黔科合中引地[2023]009); 国家自然科学基金(31870285; 31660076); 贵大人基合字(2021)82号

漆酶(laccase, LAC)是一种糖蛋白氧化酶,影响木质素的合成,调节植物体内酚类物质含量,并参与植物对病虫害的防御机制。为获得抗灰霉病能力强且符合转基因安全的番茄(Solanum lycopersicum)新种质,本研究基于实验室前期构建的载体pGM626-Act1,设计并成功构建了1个由果实特异性E8启动子调控FLP基因的基因删除系统,同时构建了Act1启动子驱动杜仲漆酶1 (Eucommia ulmoides laccase 1, EuLAC1)基因的植物表达载体pGM626-Act1-EuLAC1。采用农杆菌(Agrobacterium tumefaciens)介导的转化技术,对番茄品种'Micro-Tom'进行遗传转化,最终成功获得了5株过表达EuLAC1的阳性番茄转基因植株。抗性分析结果表明,接种灰霉菌(Botrytis cinerea)后,过表达EuLAC1基因的番茄植株在发病时间方面与野生型及转空载体的番茄植株相比呈现出明显延迟。此外,过表达EuLAC1基因的番茄植株病斑直径显著小于对照组(野生型和转空载体的番茄植株)(P<0.05),表明EuLAC1基因的过表达能够明显增强番茄植株对灰霉病的抗性。过表达EuLAC1基因还可提高番茄植株中保护性酶的活性以及病程相关蛋白(pathogenesis related protein, PR)基因的表达水平。对转基因番茄果实中外源基因的删除分析发现,在40个番茄果实中有22个未检测到外源基因,外源基因删除效率为55%。本研究为开发满足转基因安全要求的抗病番茄新种质提供了一种新的技术手段。

来源：2025年第3期

《农业生物技术学报》期刊编辑部

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