辣椒CaWRKY6和CaWRKY30转录因子在Me3基因介导抗根结线虫中的作用机理研究

Two WRKY transcription factors(TFS) CaWRKY6 and CaWRKY30 were isolated from the pepper root tissues of this re-project. To further clarify of the regulation and mechanism of CaWRKY6 and CaWRKY30, we use method of Yeast Two Hybrid to validate their interaction function. Meanwhile, take Chromatin Immunoprecipitation combination the high-throughput sequencing technology Solexa to screen、isolation and identify the target sequence of WRKY gene, revealing the disease-resistance pathway, and clarify mechanism of the CaWRKY6 and CaWRKY30 during the resistance nematode mediate by resistant gene Me3 in pepper.

本研究在前期工作中克隆了两个WRKY转录因子CaWRKY6和CaWRKY30，为了明确CaWRKY6和CaWRKY30的调控网络和作用机理，利用酵母双杂交技术研究CaWRKY6和CaWRKY30的互作调控功能；同时采用染色质免疫共沉降技术（Chromatin Immunoprecipitation，ChIP）结合高通量Solexa测序方法，筛选、分离和鉴定CaWRKY6和CaWRKY30转录因子调控的靶标，明确CaWRKY6和CaWRKY30转录因子的抗病信号调控途径，阐明CaWRKY6和CaWRKY30转录因子在辣椒Me3基因介导抗线虫作用中的作用机理。

由南方根结线虫侵染引起的辣椒根结线虫病是辣椒中的一种重要病害，选育抗病品种是防治根结线虫病的最佳途径，了解辣椒的抗线虫病机制是进行抗病育种的前提。前期工作中克隆了两个辣椒中的WRKY转录因子CaWRKY6和CaWRKY30，本研究采用酵母双杂交系统研究了CaWRKY6和CaWRKY30、CaWRKY6与CaWRKY6以及CaWRKY30与CaWRKY30的相互作用，采用ChIP结合cDNA文库构建、酵母双杂交系统筛选CaWRKY6和CaWRKY30的调控靶标，全基因组水平分析WRKY基因网络。结果表明CaWRKY6和CaWRKY30蛋白、CaWRKY6自身以及CaWRKY30自身不存在相互调控作用，筛选到了32个WRKY基因的潜在调控靶标基因的部分cDNA序列。全基因组水平上证实辣椒中含有62个WRKY基因，构建了62个WRKY基因的染色体分布图、分析了62个WRKY基因的进化、结构、组织表达谱以及15个基因的胁迫表达。这些结果为进一步挖掘利用在应对病原侵染时具有转录调控作用的WRKY基因来防控植物根结线虫病提供了新的思路。