中国农业科学院烟草研究所在烟草马铃薯Y病毒抗性基因挖掘方面取得新进展

2016年12月26日，从中国农业科学院烟草研究所获悉，烟草马铃薯Y病毒病抗性基因挖掘研究取得新进展，揭示了烟草响应马铃薯Y病毒的生物学过程，锁定了6个重要抗性基因。烟草马铃薯Y病毒病是由马铃薯Y病毒（Potato virus Y， PVY）引起的一种烟草系统性侵染病害，该病毒是马铃薯Y病毒科（Potyviridae）马铃薯Y病毒属（Potyvirus）的典型成员，在生产中对烟草品质造成严重影响。近年来，国内外学者对PVY在烟草上的发病规律和防治措施做了大量研究，但对PVY侵染烟草早期引发的一系列分子水平的动态变化尚不明确，限制了相关抗病基因的发掘及育种应用。

烟草所烟草遗传育种创新团队与烟草功能基因组创新团队以高抗PVY烟草品种VAM（Virgin A mutant）为材料，通过差减抑制杂交技术（SSH）与cDNA芯片技术相结合的策略，筛选在PVY病毒侵染早期的抗病相关基因并分析候选基因的动态表达情况。筛选到167个特异表达的基因，分别参与新陈代谢、信号转导、逆境响应等多个生物学过程。研究发现，烟草抵御PVY病毒侵染是一个极为复杂的过程，其中参与新陈代谢的基因在PVY 侵染早期多数表现为下调表达，而后呈现上调表达的趋势；参与信号转导的基因在侵染早期均上调表达；参与逆境响应的基因则在侵染后期上调表达；而参与转录、转运、细胞壁构成以及胁迫应答等方面的基因在转录水平上呈现动态变化。目前，两个创新团队重点围绕获得的6个与PVY抗性相关的重要基因开展功能鉴定，以期揭示烟草对PVY的抗病机理。