全 文 ：作物学报 ACTA AGRONOMICA SINICA 2009, 35(1): 71−78 http://www.chinacrops.org/zwxb/
ISSN 0496-3490; CODEN TSHPA9 E-mail: xbzw@chinajournal.net.cn

本研究由国家自然科学基金资助项目(30170600), 湖北省自然科学基金项目(2001ABD113)资助。
*
通讯作者(Corresponding author): 甘莉, E-mail: ganli@mail.hzau.edu.cn; Tel: 027-87287376; Fax: 027-87287376
第一作者联系方式: E-mail: yangyang401@126.com(杨鸯鸯); leeyun307@webmail.hzau.edu.cn(李云) **共同第一作者
Received(收稿日期): 2008-04-20; Accepted(接受日期): 2008-06-15.
DOI: 10.3724/SP.J.1006.2009.00071
甘蓝型油菜 Cu/ZnSOD和 FeSOD基因的克隆及菌核病菌诱导表达
杨鸯鸯 李 云** 丁 勇 徐春雷 张成桂 刘 英 甘 莉*
华中农业大学植物科学技术学院, 湖北武汉 430070
摘 要: 依据拟南芥、芥菜型油菜和白菜已知超氧化物歧化酶(SOD)保守序列设计引物, 用同源序列法和 RT-RACE
技术克隆甘蓝型油菜 Cu/ZnSOD和 FeSOD基因, 经序列分析和基因片段拼接, 得到 Cu/ZnSOD和 FeSOD基因的全长
cDNA, 分别为 756 bp (GenBank登录号 AY970822)和 1 037 bp (GenBank登录号 EF634058)。以 cDNA序列设计引
物, 获得 1 322 bp的 Cu/ZnSOD基因组 DNA (GenBank登录号 DQ431853)和 1 659 bp的 FeSOD基因组 DNA (GenBank
登录号 EF634057)。生物信息学分析表明, Cu/ZnSOD基因 ORF框长 459 bp, 编码 152个氨基酸残基的蛋白质, 在基
因组序列结构上具有 7个外显子和 6个内含子。而 FeSOD基因 ORF框长 792 bp, 编码 263个氨基酸残基的蛋白质, 在
基因组序列结构上具有 8 个外显子和 7 个内含子。二者外显子和内含子交接处完全符合 GT/AG 规则。利用获得的
Cu/ZnSOD 的 cDNA 片段作探针, 对菌核病菌诱导甘蓝型油菜叶片的 mRNA 进行 Northern blot 分析, 结果显示在同
一品种(系)中菌核病菌诱导后 Cu/ZnSOD mRNA表达量比诱导前升高, 抗(耐)型油菜 Cu/ZnSOD mRNA表达量明显高
于感病型。油菜叶片 SOD 酶活性分析结果也获得了完全一致的结果。以上结果表明, 甘蓝型油菜 SOD 基因与菌核病抗
性相关。
关键词: Cu/Zn-超氧化物歧化酶; Fe-超氧化物歧化酶; 甘蓝型油菜; 菌核病菌; 基因表达分析
Cloning of Cu/Zn-Superoxide Dismutase of Brassica napus and Its In-
duced Expression by Sclerotinia sclerotiorum
YANY Yang-Yang, LI Yun**, DING Yong, XU Chun-Lei, ZHANG Cheng-Gui, LIU Ying, and GAN Li*
College of Plant Science and Technology, Huazhong Agricultural University, Wuhan 430070, China
Abstract: Using primers designed from conserved homologous sequences of the genes for superoxide dismutase (SOD) among
Arabidopsis thaliana, Brassica juncea, and B. rapa ssp. pekinensis, Cu/ZnSOD and FeSOD genes in B. napus were cloned via the
methods of homology-based candidate gene and RACE-PCR. After cloning and sequencing, the full lengths of cDNA of
Cu/ZnSOD and FeSOD genes (accession no. AY970822 and EF634058 in GenBank) were 756 and 1 037 bp, respectively. Their
corresponding genomic sequences were 1 322 bp for Cu/ZnSOD gene and 1 659 bp for FeSOD gene with accession nos.
DQ431853 and EF634057 in GenBank, respectively. Bioinformatic analyses showed that the ORF of Cu/ZnSOD gene with 459
bp contained six introns with seven extrons and a polyA tail and could express a protein of 152 amino acids; and the one of
FeSOD gene with 792 bp contained seven introns with eight extrons and could determine a protein of 263 amino acids. With
cDNA of Cu/ZnSOD gene as a probe, Northern blot analysis showed that its mRNA expression in B. napus cultivars increased
after the infection by Sclerotinia sclerotiorum, the expression amount in resistant or tolerant varieties was higher than that in sen-
sitive ones. The same trend was observed for the SOD activity in leaves. These results suggested that SOD genes were related
with the resistance to the disease.
Keywords: Cu/ZnSOD; FeSOD; Brassica napus; Sclerotinia sclerotiorum; Gene expression analysis
超氧化物歧化酶(superoxide dismutase, SOD)在
生物界广泛存在 , 按活性中心所含金属离子不同 ,
可分为 Cu/ZnSOD、MnSOD和 FeSOD 3种类型。序
列比对分析表明不同植物间的 Cu/ZnSOD 氨基酸具
有高度同源性, MnSOD 氨基酸同源性在 70%以上,
而 FeSOD氨基酸同源性约为 60%, 低于 MnSOD[1]。
72 作 物 学 报 第 35卷

SOD是活性氧(reactive oxygen species, ROS)清
除系统发挥重要作用的抗氧化酶, 在保护细胞免受
氧化损伤过程中具有十分重要的作用[2]。研究证明,
SOD 可减轻由于除草剂引起的光氧化压力(photooxi-
dative stress)[3]。在用转基因紫花苜蓿的研究中发现
SOD 既能增强植物的抗寒性, 又能减轻植物的光氧
化压力[4]。在拟南芥中, 发现有 7种 SOD, 其中 3个
是 Cu/ZnSOD, 3个是 FeSOD的, 另外 1个是MnSOD,
这些翻译产物在细胞内不同逆境下的有不同的调控
作用[5]。Baek等[6]得到了小麦的 MnSOD基因组序列,
结构分析发现小麦在冷胁迫下其 3 种 MnSOD 的表
达量是不同的。Liu等[7]在芥菜型油菜中克隆到 2个
Cu/ZnSOD的 cDNA片段。
国内用 SOD防治烟草气候斑点病[8]的效果极为
显著; 烟草接种马铃薯Y病毒(PVY)后 2~4 d内 SOD
活性没有明显变化, 随后才显著升高, 至第 8 天达高
峰值, 而 14 d后开始降低[9]。国外对 SOD与小麦斑点
病[10]、黄瓜霜霉病[11], 国内就 SOD与小麦白粉病[12]、
玉米纹枯病[13]及大豆细菌性斑点病[14]之间的关系也
进行了深入的研究, 结果显示凡感染病害的, 其植
株体内 SOD活性都有所增强。
菌核病(Sclerotinia stem rot)是由核盘菌(Sclero-
tinia sclerotiorum)引起的一种严重的真菌病害。在芸
薹属(Brassica)中, 有 48个成员可被核盘菌寄生, 其
中包括油料作物、蔬菜、花卉和它们的一些野生种[15]。
油菜菌核病是世界性的主要病害, 是油菜抗病育种
的重点和难点。本研究进行甘蓝型油菜 (Brassica
napus) Cu/ZnSOD和 FeSOD基因克隆, 了解甘蓝型
油菜 Cu/ZnSOD 基因的结构和菌核病菌诱导前后甘
蓝型油菜耐病和感病品种 (系 )SOD基因表达差异 ,
探讨甘蓝型油菜 SOD基因在菌核病菌侵染下的抗病
机制, 为油菜抗菌核病育种提供参考。
1 材料与方法
1.1 供试材料
供试材料为华中农业大学油菜室提供的甘蓝型
油菜抗(耐)菌核病品种(系)中油-821、宁 RS-1 和中 R-
888以及感病品种(系)宁油 7号、皖油早和矮架早[16]。
油菜菌核病菌采自华中农业大学油菜试验田甘蓝型
油菜病株, 经 PDA培养基扩大培养作为供试菌源。
1.2 苗期抗性鉴定与取样
取田间自然生长的 6~7 叶期油菜中下部健壮的
成熟叶片, 每种材料取 12株, 每株取 1片, 重复 3~4
次。采用离体叶菌丝琼脂块接种法[17], 接种 48 h后
测量病斑(垂直方向测量 2次, 取平均值), 取样。
1.3 用同源序列法和RACE技术扩增Cu/ZnSOD
和 FeSOD基因
依据拟南芥[5]、芥菜型油菜[7]、白菜[18]等已知过
氧化物歧化酶(SOD)保守序列设计特异引物(表 1),
由北京奥科生物技术有限责任公司合成引物。
用 PCR产物纯化试剂盒纯化回收 PCR扩增产物,
按 A/T克隆载体试剂盒说明书 A/T克隆, 经菌落 PCR
和酶切鉴定后, 送北京三博远志生物技术有限公司测
序, 获得 Cu/ZnSOD和 FeSOD基因的 cDNA序列。根
据拼接的 Cu/ZnSOD 和 FeSOD 的 cDNA 全长序列设
计引物 , 以中油 821 基因组 DNA 为模板 , 扩增
Cu/ZnSOD和 FeSOD的基因组 DNA。
1.4 生物信息学数据库及生物软件
1.4.1 生物信息学数据库 美国国家生物信息技
术中心(National Center for Biotechnology Informa-
tion, NCBI)提供并维护的 Blast数据库, EST数据库,
用 ORFFinder 预测可能的开放阅读框 , Align two
sequences (bl2seq)进行比对分析。用 Softberry
(http://www.softberry.com)中的 Gene Finding 工具, 对
基因组 DNA序列进行基因预测。
1.4.2 生物软件 用生物信息学序列比对软件
Vector NTI Suite8.0 软件进行不同物种间同源基因
的核苷酸序列比对, EST片段的拼接, 以及绘制系统
发育树。用 Primer Premier5.0和 Oligo6 生物学软件
设计引物。基于同源建模的预测方法 , 应用
Swiss-model(http://swissmodel.expasy.org/)的蛋白质
模型运算服务器, 进行蛋白质的三维结构预测。
1.5 过氧化物歧化酶(SOD)活性的测定
参照李合生等[19]的方法, 称取 0.5 g鲜样总共加
0.05 mol L−1 pH 7.8磷酸缓冲液 5 mL于冰浴上碾磨,
4℃, 1 500 × g下离心 15 min, 上清液为酶液。取 5
只小烧杯(A、B、C、D、E), 在 A、B、C烧杯中分
加 0.1 mL 酶液、130 mmol L−1Met溶液 0.6 mL、750
μmol L−1NBT溶液 0.6 mL、100 μmol L−1EDTA-Na2
溶液 0.6 mL、20 μmol L−1核黄素 0.6 mL、0.05 mol
L−1pH 7.8磷酸缓冲液 3 mL及 0.5 mL蒸馏水, 在 D、
E中杯不加酶液, 而以 0.05 mol L−1 pH 7.8磷酸缓冲
液 0.1 mL代替。对 A、B、C、D烧杯在 80 μmol m−2 s−1
光源下照光 10 min, E杯放在黑暗中做空白对照, 于
560 nm波长下测定吸光值(OD 值), 以抑制 NBT 光
化还原的 50%为一个酶活单位。
第 1期 杨鸯鸯等: 甘蓝型油菜 Cu/ZnSOD和 FeSOD基因的克隆及菌核病菌诱导表达 73


表 1 甘蓝型油菜 Cu/ZnSOD和 FeSOD基因 PCR扩增引物
Table 1 Primers for PCR of Cu/ZnSOD and FeSOD genes in B. napu
引物名称 Primer 引物序列 Sequence(5′–3′)
Cu/ZnSOD-U CCCTGAGATCACAAAGGATATAC
Cu/ZnSOD-L TTAGCCCTGAAGACCAATAATAC
Adaptor-LC3 CTGATCTAGAGGTACCGGATCC
LC3-T17 CTGATCTAGAGGTACCGGATCCTTTTTTTTTTTTTTTTT
Cu/ZnSOD 3′Race-1 ACTGCCACCTTCACAATCAC
Cu/ZnSOD 3′Race-2 AGGCCATGAACTCAGCTTGTCTAC
Cu/ZnSOD 5′Race-RT CAACAGCCCTTCCTACAATA
Cu/ZnSOD 5′Race-1 GAAGATAGTCCCCTTAACACCCT
Cu/ZnSOD 5′Race-2 CTCCAGCATGACGATTAGCATCC
Cu/ZnSODGE-U CCCTGAGATCACAAAGGATATACAA
Cu/ZnSODGE-L CCAAAAGCAATGAGCCACTAAG
FeSOD-U AGTGCATTGGGGAAAACACC
FeSOD-L AAGCCAGACCCATCCAGAAC
Adaptor CTGAACAAGAGGCACCACAC
Adaptor-T17 CTGAACAAGAGGCACCACACTTTTTTTTTTTTTTTTT
FeSOD 3′Race-1 GAGCTTATCAAGGCCACATACAAC
FeSOD 3′Race-2 CCTTTGCCTGAGTTCAACTACGC
FeSOD 5′Race-U ATGGCTTCTTGTTTTGTGAC
FeSOD 5′Race-L ATTCCCGTTGTTGTATGTG
FeSODGE-U ATGGCTTCTTGTTTTGTGAC
FeSODGE-L CTTCTTGTTTGGAACCTCTG

1.6 Northern blot分析
用随机引物制备放射性标记的 DNA探针。RNA
上样量为 30 μg。杂交前用 6×SSC将膜浸湿, 预杂交
2~3 h, 42℃杂交 16~20 h。放射自显影。利用 Quantity
One软件对杂交结果进行定量分析。
1.7 统计分析
用 SAS软件进行 q检验法统计分析。
2 结果与分析
2.1 Cu/ZnSOD 和 FeSOD 全长 cDNA 的克隆及
性质预测分析
用 RT-PCR、RACE和电子克隆技术扩增得到 756
bp 的 Cu/ZnSOD 基因 cDNA 全长(GenBank 登录号
AY970822)和 1 037 bp 的 FeSOD 基因 cDNA 全长
(GenBank 登 录 号 EF634058) 。 经 序 列 分 析 ,
Cu/ZnSOD基因与白菜 Cu/ZnSOD(AF071112)、拟南
芥 CSD1(NM100757)基因的同源性均在 90%以上。
该 cDNA序列含有 459 bp的完整编码框, 编码一个
152氨基酸残基的蛋白质。而 FeSOD基因与拟南芥
(NM122237), 陆地棉(DQ088821)在核苷酸水平上有
较高的一致性, 分别为 90%和 76%, ORF长 792 bp,
编码一 263氨基酸残基的蛋白质。
对编码蛋白的分析表明(图 1), Cu/ZnSOD 蛋白
与白菜 (Brassica rapa subsp. pekinensis)的细胞质
Cu/ZnSOD(AF071112)[18]相比, 其保守型高达 99%,
与萝卜(Raphanus sativus登录号 AF009735)、拟南芥
(Arabidopsis thaliana, NM100757)的同源性在 90%以
上 , 与 佛 手 掌 (Mesembryanthemum crystallinum,
MCU80069)、榉木(Fagus sylvatica, AJ586519)、荷花
(Nelumbo nucifera, DQ227345) 、 甜 杨 (Populus
suaveolens, DQ481231)的同源性也均在 80%以上, 表
明该序列为甘蓝型油菜的 Cu/ZnSOD。
FeSOD 蛋白(图 2)与拟南芥(A. thaliana) FSD3
GenBank 登录号 NP197722)的同源性为 96%, 与陆
地棉(G. hirsutum, ABA00456)、手掌参(G. conopsea,
ABF68752)的同源性为 80%以上 , 表明我们得到
的序列所翻译的蛋白可能是甘蓝型油菜 FeSOD
蛋白。

74 作 物 学 报 第 35卷



图 1 不同来源 Cu/ZnSOD氨基酸序列比较
Fig. 1 Comparison of Cu/ZnSOD amino acid sequences with different origins
划线部分表示相应的组成活性部位的氨基酸残基。
The corresponding amino acids which composed active spot were underlined.



图 2 不同来源 FeSOD 氨基酸序列比较
Fig. 2 Comparison of FeSOD amino acid sequences with different origins
下画线部分表示相应的组成活性部位的氨基酸残基。
The corresponding amino acids composed active spot are underlined.
第 1期 杨鸯鸯等: 甘蓝型油菜 Cu/ZnSOD和 FeSOD基因的克隆及菌核病菌诱导表达 75


从 Vector NTI Suite8.0软件构建的几种植物 SOD
系统发育树(图 3)可以看出, Cu/ZnSOD 和 FeSOD 基
因在亲缘关系近的物种间同源性很高, 即使亲缘关
系较远的物种间其同源性也是较高的。说明 SOD基



图 3 SOD基因物种间进化树
Fig. 3 Dendrogram of SOD gene for related species
A：Cu/ZnSOD基因物种间进化树; B：FeSOD基因物种间进化树。
下画线表示克隆到该物种的基因。
A: dendrogram of Cu/ZnSOD gene in some species; B: dendrogram
of FeSOD gene in some species. Species underlined with the
gene cloned.
因在不同物种间具有较强的保守性, 系统发育树基
本上代表了它们在经典分类上的地位。
2.2 Cu/ZnSOD和 FeSOD基因组 DNA的克隆及
结构预测
以克隆的 Cu/ZnSOD和 FeSOD cDNA序列为参
照设计引物, 扩增获得 1 322 bp的 Cu/ZnSOD基因
组 DNA(GenBank登录号 DQ431853)和 1 659 bp的
FeSOD基因组 DNA (GenBank登录号 EF634057)。
用 Softberry网站的 Gene Finding工具进行基因结构
预测, 结果显示 Cu/ZnSOD包含 7个外显子和 6个内
含子(图 4-A), FeSOD为 8个外显子和 7个内含子。二
者均有一个 polyA 结构, 外显子和内含子交接处完全符
合GT/AG规则(图 4-B)。
2.3 蛋白质的三维结构预测
依据同源建模的预测方法, 应用 Swiss-model构
建的甘蓝型油菜 Cu/ZnSOD和 FeSOD蛋白高级结构
模型(图 5), 其中 Cu/ZnSOD蛋白结构模型有 1个 α-
螺旋和 7个 β-折叠, 而 FeSOD蛋白结构模型有 8个
α-螺旋和 3个 β-折叠。
2.4 甘蓝型油菜苗期抗菌核病菌鉴定
采用离体叶片菌丝琼脂块接种法对甘蓝型油菜
苗期抗菌核病菌的菌斑分析表明, 感病品种(系)(皖
油早、矮架早和宁油 7号)在接种菌核病菌 48 h后菌
斑平均直径 (cm)显著大于抗 (耐 )菌核病菌的品种
(系)(中 R888和宁 RS-1)(P<0.05), 中抗品种中油 821
的感染菌斑直径界于抗(耐)与感病品种(系)之间(表
2)。
2.5 菌核病菌诱导 Cu/ZnSOD基因上调表达
依据获得的 cDNA 序列制备 487 bp 的 Cu/
ZnSOD探针, 对菌核病菌诱导的甘蓝型油菜mRNA进
行 Northern blot杂交分析表明(图 6和图 7), 抗(耐)菌
核病菌品种(中 R-888 和宁 RS-1))中 Cu/ZnSOD 基



图 4 甘蓝型油菜 SOD基因组结构图
Fig. 4 Genomic structure of Brassica napu SOD
A：甘蓝型油菜 Cu/ZnSOD基因组结构图; B：甘蓝型油菜 FeSOD基因组结构图。
A: genomic structure of Brassica napus Cu/ZnSOD; B: genomic structure of Brassica napus FeSOD.
76 作 物 学 报 第 35卷



图 5 甘蓝型油菜 SOD蛋白三维结构预测图
Fig. 5 3D structure prediction of Brassica napu SOD protein
A：甘蓝型油菜 Cu/ZnSOD蛋白三维结构预测图; B：甘蓝型油菜 FeSOD蛋白三维结构预测图。
A: 3D structure prediction of Brassica napu Cu/ZnSOD protein, B: 3D structure prediction of Brassica napu FeSOD protein.

表 2 甘蓝型油菜苗期接菌后病斑形成的比较
Table 2 Comparison of disease spots from rapeseed cultivars
with S. sclerotiorum in seedling stage
甘蓝型油菜品种(系)
Rapeseed cultivar(line)
病斑平均直径
Average diameter of disease
spots(cm)
皖油早 Wanyouzao 1.86(0.73) a
矮架早 Aijiazao 1.83(0.67) a
宁油 7号 Ningyou 7 2.28(0.43) a
中油 821 Zhongyou 821 1.31(0.30) b
中 R888 Zhong R888 1.14(0.41) b
宁 RS-1 Ning RS-1 1.02(0.31) b
标以不同字母的值在 0.05 水平上差异显著。括号中数值是
标准差。
Values followed by a different letter are significantly differ-
ent at the 0.05 probability level. The value in bracket is standard
deviation.



图 6 油菜菌核病菌对 Cu/ZnSOD基因表达水平的影响
Fig. 6 Results of northern blotting before(A) and after(B)
inoculation with S. sclerotiorum
A：菌核病菌诱导前 Cu/ZnSOD的基因表达水平; B：菌核病菌诱
导后 Cu/ZnSOD的基因表达水平; 1：皖油早; 2：宁油 7号;
3：矮架早; 4：中油 821; 5：中 R-888; 6：宁 RS-1。
A: expression of Cu/ZnSOD gene before inoculation with S. scle-
rotiorum; B: expression of Cu/ZnSOD gene after inoculation with S.
sclerotiorum. 1: Wanyouzao; 2: Ningyou 7; 3: Aijiazao;
4: Zhongyou 821; 5: Zhong R888; 6: Ning RS-1.


图 7 图 6-A和 B中 Northern杂交结果的定量分析
Fig. 7 Average gray value from Northern blotting in
Fig. 6-A and B
1：皖油早; 2：宁油 7号; 3：矮架早; 4：中油 821;
5：中 R-888; 6：宁 RS-1。
1: Wanyouzao; 2: Ningyou-7; 3: Aijiazao;
4: Zhongyou821; 5: ZhongR888; 6: NingRS-1.

因表达量明显高于感病(皖油早、矮架早和宁油 7号)
材料, 而且在所有抗和感病品种(系)中, 经菌核病菌
诱导后 Cu/ZnSOD的 mRNA表达量上调, 这表明甘
蓝型油菜 Cu/ZnSOD 基因对菌核病菌具有抗性应答
效应。
2.6 Cu/ZnSOD 酶活性对菌核病菌诱导的应答
作用
表 3表明, 菌核病菌诱导前, 抗(耐)菌核病油菜
品种(系)(宁 RS-1和中 R888)的 Cu/ZnSOD酶活性极
显著高于感病品种(系)(矮架早、皖油早和宁油 7
号)(P<0.01); 菌核病菌诱导后 , 甘蓝型油菜各品种
(系)的 Cu/ZnSOD 酶活性比菌核病菌诱导前都有所
升高, 其中感病品种(系)上升水平极显著大于抗(耐)
病品种(系)(P<0.01)。
第 1期 杨鸯鸯等: 甘蓝型油菜 Cu/ZnSOD和 FeSOD基因的克隆及菌核病菌诱导表达 77


表 3 菌核病菌诱导前后不同品种(系)的 SOD活性
Table 3 SOD activity of rapeseed variety after inoculation
with S. sclerotiorum
品种(系)
Variety (line)
未接种
Non inocula-
tion (U g−1)
接种
Inoculation
(U g−1)
上升
Increase
rate (%)

宁 RS-1
Ning RS-1
189.40 A 238.83 A 26.10 B
中 R888
Zhong R888
144.69 A 182.02 A 25.80 B
中油 821
Zhongyou 821
100.43 B 135.21 B 34.63 B
矮架早
Aijiazao
83.81 B 143.32 B 71.01 A
皖油早
Wanyouzao
81.17 B 138.95 B 71.18 A
宁油 7号
Ningyou 7
85.98 B 134.08 B 55.94 A
同列中标以不同字母的值在 0.01水平上差异显著。
Values within a column followed by a different letter are sig-
nificantly different at the 0.01 probability level.
3 讨论
甘蓝型油菜不同抗(耐)、感菌核病品种(系)在菌
核病菌诱导前、后叶片 SOD酶活性的测定结果表明,
菌核病菌诱导前, 抗(耐)菌核病品种(系)的 SOD 活
性显著或极显著大于感病品种(系)的 SOD 酶活; 诱
导后, 各品种(系)SOD 活性均比诱导前都有所升高,
尽管感病品种(系)上升幅度极显著大于抗(耐)病品
系, 但 SOD酶活性的绝对值仍然小于抗(耐)病品系。
这些结果说明, 不但甘蓝型油菜的抗(耐)菌核病菌
的机制与植株体内的 SOD酶活性相关, 而且包括抗
和感品种(系)甘蓝型油菜都会在菌核病菌侵染刺激
下表现 SOD活性上调的应答效应。
甘蓝型油菜不同抗(耐)、感材料在菌核病菌侵染
前、后的 Cu/ZnSOD基因表达也表现出与 SOD酶活
性变化的相似效应。Northern blot分析显示, 该 Cu/
ZnSOD基因在菌核病菌诱导前、后抗 (耐 )病材料
mRNA表达量明显高于感病材料 ; 在同种材料中 ,
诱导后的抗(耐)病材料与感病材料 mRNA 表达量比
诱导前均有不同程度的升高。上述结果表明, 甘蓝
型油菜抗(耐)菌核病菌的遗传效应和刺激诱导的抗
菌核病菌应答效应不但与 SOD 的活性的上调相关,
也与 Cu/ZnSOD基因的转录表达水平相关, 而且表观
SOD 酶活性变化的调节, 很大程度上是在转录水平上
发生的。
4 结论
获得了 Cu/ZnSOD和 FeSOD基因的 cDNA全长
及 1 322 bp的 Cu/ZnSOD基因组 DNA和 1 659 bp
的 FeSOD 基因组 DNA。SOD 基因在不同物种间具
有较强的保守性。甘蓝型油菜抗(耐)菌核病菌的遗传
效应和刺激诱导的应答效应不但与 SOD酶活性的上
调相关, 也与 Cu/ZnSOD 基因的转录表达水平相关,
表观 SOD酶活性变化的调节, 很大程度上是在转录
水平上发生的。甘蓝型油菜 SOD基因与菌核病抗性
相关。
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