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植物在自然界中受到许多病原物的威胁,如病毒、细菌、真菌、线虫等。棉花是重要的经济作物,棉纤维是主要的纺织原料。而棉花的病害比较多,我国枯萎病、黄萎病尤其严重,给棉花生产造成很大的损失。实践证明,种植抗病品种是防治病害的最经济有效的方法。陆地棉是我国棉花的主栽品种,陆地棉抗枯萎病育种非常成功,但黄萎病抗病品种的培育一直是育种家的一大难题,主要原因在陆地棉中找不到免疫或高抗的黄萎病抗源。根据其他作物中克隆的抗病基因与防卫反应基因的信息,分离鉴定棉花抗病基因类似物(resistance gene analogs,RGAs)与防卫基因类似物(defense gene analogs,DGAs),有助于直接克隆或开发与棉花抗病基因紧密连锁的标记,定位、克隆抗病基因,为培育抗病品种奠定基础。 本研究选用我国遗传研究和育种广泛利用的抗黄萎病品种海岛棉海7124(G.barbadense L.cv.Hai7124)为材料来克隆抗病基因类似物(RGAs)和防卫基因类似物(DGAs)。成功分离了79条核糖体结合位点(Nucleotide binding site,NBS)类RGAs,21条丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(Serine/Threonine kinase,STK)类RGAs和11条DGAs。棉花中已经报道的NBS类RGAs有143条,我们分离的79条NBS类RGAs中13条与已克隆的棉花RGAs没有序列相关性,其它66条序列与已克隆的棉花RGAs有85%~99%的序列同源性。将本研究分离的79条NBS类RGAs与先前克隆的143条RGAs进行聚类分析,所有这些NBS类RGAs可以分为十个亚类(Ⅰ~Ⅹ),其中亚类Ⅸ的所有成员由本研究克隆的5条序列组成。与其它双子叶作物中得到的结果类似,我们分离的具有连续开放读框的NBS类RGAs依其氨基酸序列可以分为两类,具有Toll-白介素-1受体(Toll-Interleukin-1 receptor,TIR)与不具有该结构的non-TIR。这两类RGAs都存在NBS类RGAs保守的六个基元:P-loop、RNBS-A、Kin-2、RNBS-B、RNBS-C、GLPL。鉴定了棉花TIR与non-TIR各自所特有的RNBS-A序列。为棉花R基因和NBS类RGAs的分