


近日,河南农业大学殷冬梅教授团队在Plant Biotechnology Journal期刊上发表题为“AhBWR15, A Novel RLK Gene, Confers Resistance to Ralstonia solanacearum in Peanut”的研究成果。河南农业大学博士研究生曹增辉为第一作者,殷冬梅教授、任锐博士为论文共同通讯作者。
该研究选取殷冬梅教授培育的高抗青枯病品种“农大花108”(H108)和易感品种“农大花107”(H107)构建F2群体(432个单株),通过重测序和BSA分析,在Chr15号染色体131.98-137.77 Mb区间定位到一个新的主效QTL qBWR15,进一步开发分子标记将qBWR15精细定位至668 kb区域,其中编码亮氨酸受体激酶(LRR-RLK)的基因(命名为AhBWR15)被确定为关键候选基因。
序列分析显示,AhBWR15第一个外显子1216 bp处存在G>A非同义突变,导致第618位氨基酸由甘氨酸(G)替换为天冬氨酸(D),该位点位于跨膜结构域(TM)和丝氨酸/苏氨酸激酶结构域(STK)之间。对238份花生自然种质资源的基因型检测表明,该突变仅存在于H108及其RIL中。单倍型分析显示,151个RIL群体中64%的抗病株系携带抗病单倍型(Hap-R),76%的感病株系携带感病单倍型(Hap-S)。通过发根农杆菌介导的花生毛状根转化获得AhBWR15过表达植株,证明过表达AhBWR15能够显著提升花生青枯病抗性。进一步表达谱分析表明,AhBWR15通过促进与脱落酸信号相关的防御反应以及维持细胞壁结构和高效的光合作用,使植株增强了抗青枯病的能力。

花生AhBWR15基因对青枯病抗性的分子机制