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本研究以模式植物拟南芥为材料，利用mRNA差异显示技术分离出棉花黄萎病菌毒素(VD-toxin)诱导C型拟南芥幼苗差异表达基因(DD1-DD4)，并通过荧光定量PCR技术，着重研究了差异表达基因DD1和DD2在C型拟南芥(对Verticilliumdahliae敏感)和C24型拟南芥(对Verticilliumdahliae耐性)幼苗与VD-toxin互作反应的早期的不同变化，以期揭示拟南芥抗VD-toxin作用的分子机制。
主要结果如下：通过mRNA差异显示方法分析了拟南芥幼苗在附含150μg/mLVD-toxin的MS培养基上诱导前后基因表达的差异。通过鉴定，从35条差异片断中最终得到了4条阳性片断DD1、DD2、DD3、DD4。其中DD1、DD3、DD4在受到VD-toxin诱导后与对照相比表达增强，而DD2在受到VD-toxin诱导后表达下降。经序列比对分析表明，DD1与拟南芥可能的组蛋白H2B基因AT3G09480具有99％的相似性，推测其在毒素处理后的不同时期的表达变化，可能影响植物的细胞分裂活性和生长，并在转录水平激发植物的防御反应；此外，该基因产物可能在防御反应中也具有类似在动物中的抵抗毒素的作用；DD2全长属于pumilioMPT5基因家族，此家族的蛋白产物是多拷贝的翻译的抑制物。在VD-toxin诱导的0-48h期间，DD2在C型与C24型拟南芥幼苗中的表达呈现完全不同的变化趋势，推测DD2可能受到VD-toxin信号的调节，其产物对mRNA活性、定位及稳定性具有不同的调控作用，并对翻译过程的负调控作用将最终影响细胞分裂；DD3是拟南芥线粒体基因组的一片断，推测DD3的表达变化与活性氧和NO信号分子所参与调控的植物体内的防御反应有密切关系；DD4与拟南芥的BACT5I8的部分序列具有98％的相似性，基因分子量较大，目前功能又未知，因此进一步研究较困难。以上各基因的全序列虽然已知，但有关其确切功能的研究尚未有报道，从本实验初步得到的结果分析，它们可能在拟南芥对VD-toxin的防御反应中的不同方面于转录水平起着重要的调节作用。