洋葱中 AcAOS 基因在抗叶枯病研究中的关键作用

《Horticulture, Environment, and Biotechnology》：Validation of the role of Allium cepa allene oxide synthase (AcAOS) in resistance to Botrytis squamosa

研究人员针对洋葱叶枯病防治难题，研究 AcAOS 基因功能，发现其与抗叶枯病相关。

　　洋葱（Allium cepa L.）是全球经济价值极高的作物之一。在洋葱种植过程中，多种病原体致使严重减产，其中引起叶枯病的匍柄霉（Botrytis squamosa）是影响洋葱作物的重要病原体。虽然化学和物理防治方法广泛用于控制匍柄霉，但这些方法不仅耗费人力，还会造成环境污染。因此，需要深入研究培育抗叶枯病的育种策略。然而，洋葱作为一种基因组庞大（＞16 Gb）的二年生植物，育种周期漫长。而且目前对洋葱抗叶枯病相关基因的功能分析研究稀缺。

在本研究中，研究人员从抗叶枯病和易感叶枯病洋葱品系的转录组分析中获取了丙二烯氧化物合酶（allene oxide synthase，AOS），并对其抗匍柄霉的能力进行评估。在接种抗、感病洋葱品系后，分析洋葱丙二烯氧化物合酶（A. cepa AOS，AcAOS）的表达水平。随后，从抗病洋葱中分离出 AcAOS，并构建 AcAOS 过表达和下调（RNA_i）载体，以此分析 AcAOS 基因的功能。由于洋葱转化方法尚未建立，研究人员利用这些载体转化烟草（Nicotiana tabacum）。接种后确认转基因品系的抗病程度，并分析 AOS 和丙二烯氧化物环化酶（allene oxide cyclase，AOC，α- 亚麻酸代谢通路的下游基因）的表达水平。结果表明，AcAOS 与洋葱抗叶枯病相关。