苹果叶片受斑点落叶病菌侵染过程中细胞Ca2+定位及MdCPK的表达

编号 zgly0001493676

文献类型 期刊论文

文献题名 苹果叶片受斑点落叶病菌侵染过程中细胞Ca2+定位及MdCPK的表达

作者 魏萌涵  倪维晨  竹龙鸣  蔡斌华  王三红 

作者单位 南京农业大学园艺学院 

母体文献 园艺学报 

年卷期 2015年11期

年份 2015 

分类号 S436.611.1 

关键词 苹果  斑点落叶病菌  钙离子定位  钙依赖蛋白激酶(CDPK) 

文摘内容 以苹果感病品种‘红星’和抗病品种‘红玉’为材料,研究了苹果与斑点落叶病菌（Alternaria alternata apple pathotype）互作过程中超微结构,细胞Ca2+分布,以及在钙信号转导途径中具有重要作用的钙依赖蛋白激酶基因（CDPK）的表达,探讨钙信号在苹果防御斑点落叶病菌侵染中的作用。结果表明,在未接种状态下,叶肉细胞结构完好,叶绿体呈卵圆形沿细胞边缘排列,Ca2+主要分布在细胞间隙和液泡中,‘红玉’细胞间隙Ca2+密度比‘红星’大。接种斑点落叶病菌8h,‘红星’叶肉细胞中的Ca2+沉淀主要分布在胞质中,而液泡等细胞器中减少;‘红玉’的Ca2+沉淀主要集中在胞质和筛管分子中,液泡和细胞间隙中减少,且趋向于在细胞壁外围和液泡膜上沉积。接种18 h,‘红星’叶肉细胞间隙Ca2+沉淀密度增加,而‘红玉’中的Ca2+沉淀主要集中在叶肉细胞的胞质和液泡,以及筛管分子中。接种24 h,‘红星’叶肉细胞结构已发生形变,质膜发生裂解,筛管壁木质化加厚,Ca2+沉淀主要分布在液泡中;‘红玉’叶片细胞结构完好,Ca2+沉淀主要分布在液泡和胞质中。接种36 h,‘红星’叶肉细胞受到菌丝入侵,结构和形态遭到破坏,在未受损叶肉细胞中Ca2+沉淀主要集中在液泡中,在受损的细胞中Ca2+沉淀无序地散布在受损细胞周围及细胞间隙;此时‘红玉’叶肉细胞中Ca2+沉淀主要集中在胞质和液泡中,并且能够保持Ca2+动态平衡。在接种后不同阶段,‘红星’和‘红玉’叶片中MdCPKs基因呈现不同的表达特点:大多MdCPKs在‘红玉’中的表达量在24 h达到最高值;‘红星’中在36 h达到表达峰值,且表达量也比‘红玉’中低得多。上述结果表明,钙信号响应斑点落叶病菌侵染,在抗病苹果品种‘红玉’中,Ca2+内流是细胞质Ca2+上升的主要来源;在感病品种‘红星’中,细胞器Ca2+释放是细胞质Ca2+的主要来源。‘红玉’苹果MdCPKs基因响应病菌侵染比‘红星’苹果早而且强烈。