大豆抗豆卷叶螟GmKTI1-like的功能研究

　　

摘要：

目的 Kunitz型胰蛋白酶抑制剂在增强植物抵抗害虫方面发挥重要作用。前期研究表明胰蛋白酶抑制剂GmKTI1-like与大豆抗豆卷叶螟密切相关，探究GmKTI1-like基因在豆卷叶螟胁迫中的功能，为培育抗虫新品种提供重要抗性基因和育种新材料。 方法 从大豆叶片中克隆GmKTI1-like，利用生物信息学方法对其理化性质、蛋白质结构、染色体物理定位、亚细胞定位进行分析，采用RT-qPCR分析不同组织中GmKTI1-like的表达模式；利用农杆菌介导法获得转基因植株，经过多年的分子生物学和表型鉴定，筛选携带目标基因且遗传稳定的转基因抗虫大豆新种质，对其进行接虫鉴定及胰蛋白酶抑制剂酶活测定。 结果 GmKTI1-like位于第1染色体上，其编码的GmKTI1-like包含1个KTI结构域和1个跨膜结构域，亚细胞定位分析表明，GmKTI1-like定位于细胞膜上；荧光定量PCR显示，GmKTI1-like在大豆叶片中表达量最高；与野生型（WT）相比，豆卷叶螟胁迫下，转基因大豆植株抗虫性显著增强、胰蛋白酶抑制剂含量高。 结论 过表达大豆GmKTI1-like转基因株系抗虫性能力显著提高，说明其在大豆抗豆卷叶螟的防御反应中发挥重要作用。