水稻品种抗稻瘟病等位基因鉴定及抗瘟新基因的定位和克隆

来源 :沈阳农业大学 | 被引量 : 6次 | 上传用户:lschx
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
水稻是全世界最重要的粮食作物之.。在水稻生产中,病害的发生是威胁生产的重要问题。由真菌灰色巨角间座壳菌(Magnaporthe grisea)引起的稻瘟病作为最主要的病害之一,广泛发生于全世界各水稻产区。在我国稻瘟病位于水稻上三大病害之首,严重危害时致使水稻产量损失严重,尤其在晨露时间较长的丘陵地区或山区甚至经常出现绝收的现象,多年来一直是我国水稻产量及粮食安全的严重威胁。生产实践证明,培育持久抗性品种是稻瘟病防控的首要措施。本文通过对水稻主栽品种及育种亲本的抗瘟基因型进行鉴定,并通过对水稻品种抗稻瘟病新基因Pi65(t)的精细定位、克隆和载体构建,以期了解不同抗病基因在品种中的分布,为抗病品种选育及品种布局提供理论依据。1.辽宁省主栽水稻品种抗稻瘟病的等位基因型鉴定研究选取了辽宁省24份水稻材料,根据9个抗稻瘟病基因的保守区设计引物,扩增各品种的编码区序列,对扩增子序列进行对比分析,鉴定各基因在24个品种中的分布情况,并对部分抗病等位基因进行了功能验证。结果表明:辽宁省24个主栽水稻品种均不携带Pi36、Pi37、Pi21、Pit及其抗病等位基因,而Pid2、Pid3、Pita、Piz-t和Pil/Piks/Pikm/Pikp在24个品种中以不同突变类型及不同频率出现,其中,在2个品种中检测到Pid2的抗病等位基因及Pid3的抗病等位基因;4个品种检测到Pita的抗病等位基因,Pita的等位基因中新发现的几处碱基突变并未影响抗病基因的功能;所有品种中均无与Pik及其复等位基因完全一致的序列,但利用携带AVR-Pik的稻瘟病菌接种鉴定结果表明,辽粳454和沈农265携带的Pik等位基因可能仍具有抗病基因功能;在品种中检测到19种Piz-t的等位基因,接种结果表明大部分突变位点均使Piz-t的等位基因丧失了抗病功能。2.港育129品种抗稻瘟病新基因Pi65(t)的精细定位利用辽宁省采集的稻瘟病群体,对辽宁省110份水稻材料进行抗谱分析,结果筛选出连续两年在田间表现高抗(港育129)、高感(辽星1号)的品种,经基因型鉴定分析,高抗品种中不含有任何已知的抗病基因。利用港育129和辽星1号构建DH群体,通过SLAF-seq技术将候选区域定位至30.42-30.98M之间,继续通过在BC1F2代群体中筛选性状分离的个体(重组体),将候选基因进一步定位至30.42-30.85M之间,该区间内有21个基因,通过RT-PCR分析其中有4个基因在港源8号和辽星1号之间表达存在差异。而且在港育129接种稻瘟病菌后,4个基因表达量均显升高,说明4个基因可能与水稻抗性相关。4个基因分别为Os11g0691700、Os11g0691800、Os11g0691900、 Os11g0692100,均属于NBS-LRR类。由于NBS-LRR类基因是抗稻瘟病基因中常见的类型,因此认为这些基因很可能是在港育129中定位到的新基因。3.Pita、Pi9新等位基因及候选基因Osllg0691700的克隆和载体构建根据基因型鉴定的结果,水稻品种辽农979携带的Pi9等位基因和港源8号所携带的Pita等位基因,均为新的抗病等位基因。分别从两个品种中克隆基因,并将两个基因分别连接至表达载体;利用SLAF-seq技术,在品种港育129中定位到1个和抗病有关的基因Pi65(t),克隆该基因并连接至表达载体。试验结果表明,Pi9、Pita和Pi65(t)被成功克隆并连接至表达载体。
其他文献
枯草芽胞杆菌芽胞制剂是一种广泛用于植物、动物及人类的益生菌和生物防治剂产品。然而当前过高的生产成本,限制了枯草芽胞杆菌在农业上的广泛应用。如何提高现有工业芽胞菌
随着生物防治理念的提出,一些具有潜在应用价值的昆虫病原真菌被广泛应用于农林害虫的防治。昆虫病原真菌资源丰富、杀虫谱广、致病力强且安全无污染,已被研发成各种剂型并投入
细胞色素P450单加氧酶系是一个由含血红素的蛋白组成的超家族,在调节昆虫和植物的相互关系中起着非常重要的作用。所有的植物都会利用P450s合成有毒的防御化合物(如植物次生
无损检测技术在工程实际中的应用越来越多,为了有效地检测出零件表面可能存在的最大裂纹,达到较高的检测概率(不漏检概率),同时又保证较高的检测效率,需要在合理地假设裂纹分
回 回 产卜爹仇贱回——回 日E回。”。回祖 一回“。回干 肉果幻中 N_。NH lP7-ewwe--一”$ MN。W;- __._——————》 砧叫]们羽 制作:陈恬’#陈川个美食 Back to yield
国家与社会间的冲突、妥协甚至相互包容的关系是贯穿现代政治研究进程的主线之一,也构成了政治学理论的基本面向。20世纪70年代中期,自由民主秩序以胜利者的姿态向非民主国家
回 回 产卜爹仇贱回——回 日E回。”。回祖 一回“。回干 肉果幻中 N_。NH lP7-ewwe--一”$ MN。W;- __._——————》 砧叫]们羽 制作:陈恬’#陈川个美食 Back to yield
当代大学生对美国影视剧追捧的现象引人关注,观看这些影视作品无形中影响着大学生的意识形态。分析美国影视剧对大学生意识形态安全的影响,并提出大学生意识形态安全保障新途径
回 回 产卜爹仇贱回——回 日E回。”。回祖 一回“。回干 肉果幻中 N_。NH lP7-ewwe--一”$ MN。W;- __._——————》 砧叫]们羽 制作:陈恬’#陈川个美食 Back to yield
回 回 产卜爹仇贱回——回 日E回。”。回祖 一回“。回干 肉果幻中 N_。NH lP7-ewwe--一”$ MN。W;- __._——————》 砧叫]们羽 制作:陈恬’#陈川个美食 Back to yield