Page 37 - 《广西植物》2024年第12期
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12 期                       许金港等: 水稻 OCPI2 基因的克隆与表达分析                                      2 1 9 5


























                                       图 7  不同激素处理下 OCPI2 基因的相对表达量
                           Fig. 7  Relative expression levels of OCPI2 gene under different hormone treatments


                茉莉酸(jasmonic acidꎬ JA) 和水杨酸( salicylic         和激素处理对其转录水平的影响ꎮ 本研究结果表
            acidꎬ SA)作为重要的内源激素ꎬ调控植物对多种                         明ꎬOCPI2 参与水稻诱导抗虫防御反应ꎬ但具体作
            植食性昆虫防御反应( Erb & Reymondꎬ 2019ꎻLiu                 用机制还有待进一步研究ꎮ
            et al.ꎬ 2021)ꎮ 例如ꎬJA 途径正调控水稻对二化螟
            和褐飞虱的抗性(Xu et al.ꎬ 2021)ꎻSA 途径也参与
            调控水稻对褐飞虱的抗性( Guo et al.ꎬ 2018)ꎻ在                   参考文献:
            水稻中ꎬ研究报道外源 JA 诱导胰蛋白酶抑制剂基
                                                               ALFONSO ̄RUBÍI Jꎬ ORTEGO Fꎬ CASTANERA Pꎬ et al.ꎬ
            因合成 和 蛋 白 酶 抑 制 剂 的 积 累 ( Farmer et al.ꎬ             2003. Transgenic expression of trypsin inhibitor CMe from
            1992)ꎮ 然而本研究结果表明ꎬ水杨酸甲酯处理可                            barley in indica and japonica riceꎬ confers resistance to the
                                                                 rice weevil Sitophilus oryzae [ J]. Transgenic Resꎬ 12:
            在短时间内迅速诱导 OCPI2 表达ꎬ而茉莉酸甲酯
                                                                 23-31.
            处理则持续抑制 OCPI2 表达ꎮ 这表明 JA 和 SA 拮                    BENBOW Rꎬ JERMIIN LSꎬ DOOHAN FMꎬ 2019. Serpins:
                                                                 Genome ̄wide characterisation and expression analysis of the
            抗调控 OCPI2 表达ꎬ与前人结果一致ꎬ即 JA 和 SA
                                                                 serine protease inhibitor family in Triticum aestivum [ J].
            信号途径存在相互拮抗作用ꎬJA 途径抑制 SA 途径
                                                                 G3: Genesꎬ Genomesꎬ Geneticsꎬ 9(8): 2709-2722.
            介导的防御反应ꎬ反之亦然ꎮ 例如ꎬ在拟南芥中同                            CINGEL Aꎬ SAVIC Jꎬ LAZAREVIC Jꎬ et al.ꎬ 2017. Co ̄
            时采用 SA 和 JA 处理ꎬ发现 SA 可以拮抗 JA 的生                      expression of the proteinase inhibitors oryzacystatin I and
                                                                 oryzacystatin Ⅱ in transgenic potato alters Colorado potato
            物 合 成 和 信 号 传 导 ( de Vleesschauwer et al.ꎬ
                                                                 beetle larval development [J]. Insect Sciꎬ 24(5): 768-780.
            2014)ꎮ 尽管如此ꎬ但有一些研究发现 JA 和 SA 信                     CLEMENTE Mꎬ CORIGLIANO MGꎬ PARIANI SAꎬ et al.ꎬ
            号通路可以协同调控植物对植食性昆虫抗性( Liu                             2019. Plant  serine  protease  inhibitors: biotechnology
                                                                 application in agriculture and molecular farming [J]. Int J
            et al.ꎬ 2021)ꎮ 因此ꎬ在调控水稻的抗虫反应中ꎬ
                                                                 Mol Sciꎬ 20(6): 1345.
            JA 和 SA 并非独立作用于植物ꎬ二者间的相互拮抗
                                                               DE VLEESSCHAUWER Dꎬ XU Jꎬ HOFTE Mꎬ 2014. Making
            作用或协同作用更能有效抵御植食性昆虫取食ꎮ                                sense of hormone ̄mediated defense networking: from rice to
            然而ꎬ其 他 植 物 激 素 是 否 作 用 于 OCPI2 仍 有 待                 Arabidopsis [J]. Front Plant Sciꎬ 5: 611.
                                                               EBERL Fꎬ FABISCH Tꎬ LUCK Kꎬ et al.ꎬ 2021. Poplar
            研究ꎮ
                                                                 protease inhibitor expression differs in an herbivore specific
                 综上所述ꎬ本研究成功克隆水稻丝氨酸蛋白                             manner [J]. BMC Plant Biolꎬ 21(1): 170.
            酶抑制剂基因 OCPI2 的全部编码区序列ꎬ采用生                          ERB Mꎬ REYMOND Pꎬ 2019. Molecular interactions between
                                                                 plants and insect herbivores [J]. Ann Rev Plant Biolꎬ 70:
            物信息学技术分析了其编码酶的理化特性及其进
                                                                 527-557.
            化关系ꎬ并分析了植食性昆虫取食为害、机械损伤                             FARMER EEꎬ JOHNSON RRꎬ RYAN CAꎬ 1992. Regulation of
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