野蔷薇抗白粉病分子机理

Powdery mildew, caused by Podosphaera pannosa, is one of the most-severe diseases of many economic crops of the genus Rosa. However, the molecular mechanisms of the disease resistance are poorly understood. As one of the important parents of Chinese rose, powdery mildew-resisitant and susceptable R.multiflora Thunb. Var. Multiflora are employed in our research. By using the second generation high-throughput sequencing technology, We will study the transcription and expression profilings of the R. multiflora-powedery mildew interactions, and comprehensive scan all powdery mildew resistance-related genes. Temporal and spatial expression patterns of important resistance-related genes will be analysed by real-time quantitative RT-PCR. Functions of these resistance-related genes will be identified by Agrobacterium tumefaciens-mediated transgenic technology or virus-induced gene silencing technology. Our research goal is to clear molecular mechanism of resistance to powdery mildew of R. multiflora. The new valuable genes and theoretical guidance will be provided for the breeding of the powerdery mildew-resistant rosa.

由白粉病菌（Podosphera pannosa，Pp）引起的白粉病（Powdery mildew）是蔷薇属众多经济作物中最为严重的病害之一。目前，对于蔷薇属抗白粉病分子机理的研究还是比较缺乏的。我们选取了现代月季的重要亲本之一- - 野蔷薇（Rosa. multiflora Thunb. Var. multiflora），挑选出抗、感白粉病野蔷薇材料，采用第二代高通量测序方法，通过对野蔷薇与白粉病互作过程中的转录组及表达谱进行研究，全面扫描得到抗白粉病相关基因；并挑选出重要候选基因，采用实时定量RT-PCR技术分析这些基因在抗病过程中的时空表达；利用农杆菌介导与病毒诱导基因沉默技术进行转基因，进一步验证其生物学功能。并将基因转录表达结果与细胞学、生理学结果相互验证，不仅有助于明晰野蔷薇抗白粉病的分子机理，为后续深入研究月季抗白粉病提供线索，而且可为培育出具有白粉病抗性的月季新品种提供候选基因

由白粉病菌（Podosphera pannosa，Pp）引起的白粉病（Powdery mildew）是蔷薇属众多经济作物中最为严重的病害之一。目前，对于蔷薇属抗白粉病分子机理的研究还是比较缺乏的。现代月季遗传背景复杂，多倍体品种繁多，不利于进行具有代表性的分子层面上的基础研究，因此我们选取了现代月季的重要亲本之一——野蔷薇（Rosa multiflora Thunb. Var. multiflora），挑选出抗、感白粉病野蔷薇材料，拟从细胞学、生理学、分子生物学方面逐一剖析野蔷薇抗白粉病的分子机制。目前我们已采用第二代高通量测序方法，通过对抗、感性野蔷薇与白粉病互作过程中的转录组及表达谱进行了对比研究，全面扫描得到抗白粉病相关基因；并从中挑选出重要的候选基因，采用实时定量RT-PCR技术分析了这些基因在抗病过程中的时空表达；高感的野蔷薇材料分别做了水杨酸、茉莉酸甲酯处理，分时间段取样（处理与对照), 用实时定量RT-PCR技术探究抗病性与两种信号通路的联系；野蔷薇与白粉病互作过程中的细胞学特征变化及生理变化实验也已经完成。正在进行的工作包括利用病毒诱导基因沉默技术进行转基因，进一步验证重要抗白粉病相关基因的生物学功能；蛋白质组学的研究也正在材料准备中。我们力图将基因转录表达结果、蛋白组学结果与细胞学、生理学结果相互验证，不仅有助于明晰野蔷薇抗白粉病的分子机理，为后续深入研究月季抗白粉病提供线索，而且可为培育出具有白粉病抗性的月季新品种提供候选基因，同时也可为进一步发掘利用中国特有蔷薇属野生资源其它有利基因提供借鉴。