辣椒抗煙草花葉病毒相關(guān)基因研究進(jìn)展

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1、專(zhuān)論與綜述中國(guó)蔬菜CHINAVEGETABLES2016（6）：14-19辣椒抗煙草花葉病毒相關(guān)基因研究進(jìn)展*秦　蕾　梁　燕（西北農(nóng)林科技大學(xué)園藝學(xué)院，陜西楊凌712100）摘　要：煙草花葉病毒（TMV）可侵染番茄、辣椒等多種作物，研究表明辣椒TMV抗性主要由L基因控制，通過(guò)L基因與病毒CP互作觸發(fā)植物防御反應(yīng)，引起植物抗病相關(guān)基因的表達(dá)。本文綜述了近年來(lái)辣椒抗TMV的相關(guān)研究，總結(jié)了辣椒TMV抗性基因及其功能的研究進(jìn)展。關(guān)鍵詞：辣椒；煙草花葉病毒；抗病基因；綜述辣椒（Capsicumspp.）為茄科辣椒屬一年生或的復(fù)制酶、外殼蛋白（coat

2、protein，CP）、運(yùn)動(dòng)蛋白多年生植物，其果實(shí)VC含量豐富，具有獨(dú)特的辣（movementprotein，MP）（Wittmann&Wittmann，香味，既是一種重要的蔬菜作物，也是重要的調(diào)味1967；Goeletetal.，1982）。TMV在世界范圍內(nèi)普品，兼具經(jīng)濟(jì)價(jià)值和食療保健作用，在全國(guó)20多遍發(fā)生，至少感染30個(gè)科的99種植物，尤其是個(gè)省、市、自治區(qū)都有栽培。病毒病一直是威脅煙草、番茄、辣椒等茄科作物。TMV主要通過(guò)植辣椒生產(chǎn)的重要因素，常引起辣椒葉片壞死、枯物種子和汁液摩擦傳毒，通過(guò)植物的微管組織，斑、褪綠，植株矮化，致落

3、花、落果，對(duì)辣椒生產(chǎn)迅速侵染植株幼嫩組織，在植物葉片上產(chǎn)生淺綠造成嚴(yán)重?fù)p失。目前，世界各地鑒定出侵染辣椒的或深綠色的病斑，影響植物的生長(zhǎng)發(fā)育（程秉銓病毒30余種，其中煙草花葉病毒（Tobaccomosaic和彭湘儒，1994；Chengetal.，2000；李明福等，virus，TMV）是威脅辣椒生產(chǎn)的主要病毒，常用于2012）。研究病毒與植物的互作機(jī)制。本文對(duì)國(guó)內(nèi)外辣椒抗1.2　煙草花葉病毒的分類(lèi)TMV防御反應(yīng)中的抗病基因——L基因、編碼抗病目前主要以血清學(xué)及病毒的氨基酸、核苷酸相關(guān)蛋白（pathogenesis-relatedprote

4、in，PR）基因序列等為依據(jù)區(qū)分TMV的不同株系。Lartey等及相關(guān)轉(zhuǎn)錄因子等研究進(jìn)展進(jìn)行綜述，為明確辣椒（1996）根據(jù)宿主不同，將煙草花葉病毒屬病毒分TMV抗病機(jī)理，挖掘抗病種質(zhì)，選育抗性材料提為侵染茄科植物、侵染葫蘆科與豆科植物、侵染十供理論基礎(chǔ)。字花科植物等3類(lèi)。辣椒TMV根據(jù)其與抗病基因L的互作被分為5個(gè)致病型：P0、P1、P1，2、P1，2，3、1　煙草花葉病毒1234P1，2，3，4，PO致病型觸發(fā)L、L、L、L抗性，P1234341.1　煙草花葉病毒的發(fā)現(xiàn)觸發(fā)L、L、L的抗性，P1，2觸發(fā)L、L的抗性，44Mayer（1886）首

5、次發(fā)現(xiàn)TMV，它屬于煙草花P1，2，3觸發(fā)L的抗性，P1，2，3，4侵染L抗性植株葉病毒屬單鏈RNA病毒，基因組長(zhǎng)6395bp，病毒（Boukema，1982；Gendaetal.，2007）。番茄花葉RNA進(jìn)入宿主細(xì)胞后既可以復(fù)制也可以編碼病毒病毒（ToMV）屬于煙草花葉病毒的P0致病型，辣椒輕斑駁病毒（PMMoV）已經(jīng)先后發(fā)現(xiàn)P1，2、秦蕾，女，博士研究生，專(zhuān)業(yè)方向：辣椒TMV抗性基因挖掘與功能研P1，2，3、P1，2，3，4　3種致病型（Meshietal.，1986；究，E-mail：qinlei@nwsuaf.edu.cn

6、Gendaetal.，2007；Hamadaetal.，2007）。實(shí)際生*通訊作者（Correspondingauthor）：梁燕，教授，博士生導(dǎo)師，專(zhuān)業(yè)方向：產(chǎn)過(guò)程中，TMV經(jīng)常會(huì)與其他同屬病毒共同感染番茄遺傳育種及蔬菜種質(zhì)資源研究，E-mail：liangyan@nwsuaf.edu.cn植物，有效區(qū)分病原物對(duì)于病害的防治和抗病育種收稿日期：2015-12-01；接受日期：2016-02-25基金項(xiàng)目：“十二五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃項(xiàng)目（2013BAD01B04-14）有重要意義，Kumar等（2011）建立了多重反轉(zhuǎn)錄—14—《

7、中國(guó)蔬菜》學(xué)術(shù)論文下載www.cnveg.org中國(guó)蔬菜CHINAVEGETABLES專(zhuān)論與綜述PCR技術(shù)，可以分別鑒定出TMV和ToMV。同TMV-CP的相互作用機(jī)理。2.1.2　辣椒L基因與TMV相互作用　L基因與2　辣椒對(duì)TMV的抗性機(jī)制TMV互作符合植物抗病基因與病原物互作的基因?qū)?.1　辣椒抗TMV基因——L基因基因模式，病毒CP蛋白是誘導(dǎo)L基因表達(dá)的效應(yīng)2.1.1　辣椒L基因的挖掘　辣椒TMV抗性主要由子，CP單獨(dú)或是與其他蛋白構(gòu)成復(fù)合體觸發(fā)L基L基因控制，L也是辣椒對(duì)煙草花葉病毒屬最有效因的表達(dá)（Berzaletal.，1995；G

8、ilardietal.，2004；的抗病基因之一（Holmes，1937）。Holmes（1937）Ma