水稻稻瘟病抗性基因Pi-ta 2 的候選基因篩選與初步分析
發(fā)布時(shí)間:2021-02-08 11:26
水稻是全世界最主要糧食作物之一,提供全球近60%人口的食物消費(fèi),而稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)引起的水稻稻瘟病是水稻最嚴(yán)重的病害之一,嚴(yán)重影響水稻產(chǎn)量。研究稻瘟病抗性基因,進(jìn)行抗病育種是目前防治稻瘟病最經(jīng)濟(jì)有效的方法。由于稻瘟病菌的變異和多樣性,抗性品種在種植幾年后往往會(huì)失去對(duì)稻瘟病的抗性,因此挖掘新的抗性基因十分重要。稻瘟病新抗性基因Pi-ta2來(lái)源于水稻品種PiNo.4,初步定位于水稻第12號(hào)染色體著絲粒區(qū)域,前期已經(jīng)通過(guò)Pi-ta2的物理圖譜得到了候選基因,構(gòu)建了候選基因的功能互補(bǔ)載體和CRISPR敲除載體,并獲得了3個(gè)候選基因互補(bǔ)的陽(yáng)性苗。本研究主要是篩選Pi-ta2的候選基因并對(duì)其功能進(jìn)行初步分析,主要內(nèi)容如下:(1)對(duì)另外2個(gè)候選基因(Pita2-Seq5、Pita2-Seq8)互補(bǔ)載體進(jìn)行遺傳轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),對(duì)轉(zhuǎn)基因植株進(jìn)行陽(yáng)性鑒定,從而獲得轉(zhuǎn)基因陽(yáng)性苗,Pita2-Seq5已獲得2株轉(zhuǎn)基因陽(yáng)性苗,Pita2
【文章來(lái)源】:中南民族大學(xué)湖北省
【文章頁(yè)數(shù)】:54 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 文獻(xiàn)綜述
1.1 稻瘟病抗性基因的研究意義
1.2 稻瘟病抗性基因的研究進(jìn)展
2研究相關(guān)進(jìn)展"> 1.3 Pi-ta2研究相關(guān)進(jìn)展
1.4 植物抗病分子機(jī)制研究進(jìn)展
1.5 本研究的目的及意義
2候選基因互補(bǔ)載體遺傳轉(zhuǎn)化及抗病分析">第二章 Pi-ta2候選基因互補(bǔ)載體遺傳轉(zhuǎn)化及抗病分析
2.1 前言
2.2 材料與方法
2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
2.2.2 主要試劑與配方
2.3 實(shí)驗(yàn)方案
2候選基因互補(bǔ)載體的水稻遺傳轉(zhuǎn)化"> 2.3.1 農(nóng)桿菌介導(dǎo)Pi-ta2候選基因互補(bǔ)載體的水稻遺傳轉(zhuǎn)化
0、T1 代植株的陽(yáng)性鑒定"> 2.3.2 轉(zhuǎn)基因T0、T1 代植株的陽(yáng)性鑒定
2候選基因的抗病及表達(dá)分析"> 2.3.3 Pi-ta2候選基因的抗病及表達(dá)分析
2.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
2.4.1 農(nóng)桿菌菌株P(guān)CR鑒定
2候選基因的水稻遺傳轉(zhuǎn)化"> 2.4.2 農(nóng)桿菌介導(dǎo)Pi-ta2候選基因的水稻遺傳轉(zhuǎn)化
0 代植株的陽(yáng)性鑒定"> 2.4.3 轉(zhuǎn)基因T0 代植株的陽(yáng)性鑒定
1、T2 代植株的陽(yáng)性鑒定"> 2.4.4 轉(zhuǎn)基因T1、T2 代植株的陽(yáng)性鑒定
2.4.5 離體接種抗病情況
2.4.6 RNA逆轉(zhuǎn)錄與c DNA檢測(cè)
2.4.7 接種稻瘟病菌前后相關(guān)防御基因的表達(dá)量檢測(cè)
2.5 討論
2候選基因CRISPR載體遺傳轉(zhuǎn)化及抗病分析">第三章 Pi-ta2候選基因CRISPR載體遺傳轉(zhuǎn)化及抗病分析
3.1 前言
3.2 材料與方法
3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
3.2.2 主要試劑與儀器
3.3 實(shí)驗(yàn)方案
2候選基因敲除載體的水稻遺傳轉(zhuǎn)化"> 3.3.1 農(nóng)桿菌介導(dǎo)Pi-ta2候選基因敲除載體的水稻遺傳轉(zhuǎn)化
0 代植株的陽(yáng)性鑒定"> 3.3.2 轉(zhuǎn)基因T0 代植株的陽(yáng)性鑒定
3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
3.4.1 農(nóng)桿菌菌株P(guān)CR鑒定
2候選基因敲除載體的水稻遺傳轉(zhuǎn)化"> 3.4.2 農(nóng)桿菌介導(dǎo)Pi-ta2候選基因敲除載體的水稻遺傳轉(zhuǎn)化
0 代植株的陽(yáng)性鑒定"> 3.4.3 轉(zhuǎn)基因T0 代植株的陽(yáng)性鑒定
2候選基因編輯檢測(cè)"> 3.4.4 轉(zhuǎn)基因苗中Pi-ta2候選基因編輯檢測(cè)
3.5 討論
參考文獻(xiàn)
致謝
在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
參與的學(xué)術(shù)會(huì)議
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Identification and characterization of rice blast resistance gene Pid4 by a combination of transcriptomic profiling and genome analysis[J]. Zhixiong Chen,Wen Zhao,Xiaobo Zhu,Chengdong Zou,Junjie Yin,Mawsheng Chern,Xiaogang Zhou,Heng Ying,Xin Jiang,Yongzhen Li,Haicheng Liao,Mengping Cheng,Weitao Li,Min He,Jing Wang,Jichun Wang,Bingtian Ma,Jirui Wang,Shigui Li,Lihuang Zhu,Xuewei Chen. Journal of Genetics and Genomics. 2018(12)
[2]全球水稻各類(lèi)主要產(chǎn)品及市場(chǎng)分析[J]. 周璐瓊. 花卉. 2018(10)
[3]利用CRISPR-Cas9基因編輯技術(shù)獲得水稻OsYUCCA1基因突變體[J]. 何先暢,黃國(guó)強(qiáng),王道洋,常淑偉,張大兵. 基因組學(xué)與應(yīng)用生物學(xué). 2017(11)
[4]植物病原物效應(yīng)子與寄主植物互作的研究進(jìn)展[J]. 皮磊,劉艷瀟,舒燦偉,周而勛. 分子植物育種. 2018(06)
[5]水稻抗病分子機(jī)制研究進(jìn)展[J]. 李智強(qiáng),王國(guó)梁,劉文德. 生物技術(shù)通報(bào). 2016(10)
[6]Plant innate immunity in rice:a defense against pathogen infection[J]. Wende Liu,Guo-Liang Wang. National Science Review. 2016(03)
[7]水稻稻瘟病抗性基因的定位及克隆研究進(jìn)展[J]. 李恩宇,王悅,陳光輝. 作物研究. 2014(06)
[8]CRISPR/Cas9系統(tǒng)介導(dǎo)基因組編輯的研究進(jìn)展[J]. 劉志國(guó). 畜牧獸醫(yī)學(xué)報(bào). 2014(10)
[9]水稻基因組DNA提取方法的研究[J]. 馬文東. 黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué). 2014(01)
[10]植物抗病基因(R)與病原物無(wú)毒基因(Avr)相互作用機(jī)制的研究進(jìn)展[J]. 何鋒,王長(zhǎng)春,王鋒青,楊玲. 中國(guó)細(xì)胞生物學(xué)學(xué)報(bào). 2011(09)
碩士論文
[1]稻瘟病新抗性基因Pita2候選基因的功能研究[D]. 袁坤.中南民族大學(xué) 2013
本文編號(hào):3023847
【文章來(lái)源】:中南民族大學(xué)湖北省
【文章頁(yè)數(shù)】:54 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 文獻(xiàn)綜述
1.1 稻瘟病抗性基因的研究意義
1.2 稻瘟病抗性基因的研究進(jìn)展
2研究相關(guān)進(jìn)展"> 1.3 Pi-ta2研究相關(guān)進(jìn)展
1.4 植物抗病分子機(jī)制研究進(jìn)展
1.5 本研究的目的及意義
2候選基因互補(bǔ)載體遺傳轉(zhuǎn)化及抗病分析">第二章 Pi-ta2候選基因互補(bǔ)載體遺傳轉(zhuǎn)化及抗病分析
2.1 前言
2.2 材料與方法
2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
2.2.2 主要試劑與配方
2.3 實(shí)驗(yàn)方案
2候選基因互補(bǔ)載體的水稻遺傳轉(zhuǎn)化"> 2.3.1 農(nóng)桿菌介導(dǎo)Pi-ta2候選基因互補(bǔ)載體的水稻遺傳轉(zhuǎn)化
0、T1 代植株的陽(yáng)性鑒定"> 2.3.2 轉(zhuǎn)基因T0、T1 代植株的陽(yáng)性鑒定
2候選基因的抗病及表達(dá)分析"> 2.3.3 Pi-ta2候選基因的抗病及表達(dá)分析
2.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
2.4.1 農(nóng)桿菌菌株P(guān)CR鑒定
2候選基因的水稻遺傳轉(zhuǎn)化"> 2.4.2 農(nóng)桿菌介導(dǎo)Pi-ta2候選基因的水稻遺傳轉(zhuǎn)化
0 代植株的陽(yáng)性鑒定"> 2.4.3 轉(zhuǎn)基因T0 代植株的陽(yáng)性鑒定
1、T2 代植株的陽(yáng)性鑒定"> 2.4.4 轉(zhuǎn)基因T1、T2 代植株的陽(yáng)性鑒定
2.4.5 離體接種抗病情況
2.4.6 RNA逆轉(zhuǎn)錄與c DNA檢測(cè)
2.4.7 接種稻瘟病菌前后相關(guān)防御基因的表達(dá)量檢測(cè)
2.5 討論
2候選基因CRISPR載體遺傳轉(zhuǎn)化及抗病分析">第三章 Pi-ta2候選基因CRISPR載體遺傳轉(zhuǎn)化及抗病分析
3.1 前言
3.2 材料與方法
3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
3.2.2 主要試劑與儀器
3.3 實(shí)驗(yàn)方案
2候選基因敲除載體的水稻遺傳轉(zhuǎn)化"> 3.3.1 農(nóng)桿菌介導(dǎo)Pi-ta2候選基因敲除載體的水稻遺傳轉(zhuǎn)化
0 代植株的陽(yáng)性鑒定"> 3.3.2 轉(zhuǎn)基因T0 代植株的陽(yáng)性鑒定
3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
3.4.1 農(nóng)桿菌菌株P(guān)CR鑒定
2候選基因敲除載體的水稻遺傳轉(zhuǎn)化"> 3.4.2 農(nóng)桿菌介導(dǎo)Pi-ta2候選基因敲除載體的水稻遺傳轉(zhuǎn)化
0 代植株的陽(yáng)性鑒定"> 3.4.3 轉(zhuǎn)基因T0 代植株的陽(yáng)性鑒定
2候選基因編輯檢測(cè)"> 3.4.4 轉(zhuǎn)基因苗中Pi-ta2候選基因編輯檢測(cè)
3.5 討論
參考文獻(xiàn)
致謝
在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
參與的學(xué)術(shù)會(huì)議
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]Identification and characterization of rice blast resistance gene Pid4 by a combination of transcriptomic profiling and genome analysis[J]. Zhixiong Chen,Wen Zhao,Xiaobo Zhu,Chengdong Zou,Junjie Yin,Mawsheng Chern,Xiaogang Zhou,Heng Ying,Xin Jiang,Yongzhen Li,Haicheng Liao,Mengping Cheng,Weitao Li,Min He,Jing Wang,Jichun Wang,Bingtian Ma,Jirui Wang,Shigui Li,Lihuang Zhu,Xuewei Chen. Journal of Genetics and Genomics. 2018(12)
[2]全球水稻各類(lèi)主要產(chǎn)品及市場(chǎng)分析[J]. 周璐瓊. 花卉. 2018(10)
[3]利用CRISPR-Cas9基因編輯技術(shù)獲得水稻OsYUCCA1基因突變體[J]. 何先暢,黃國(guó)強(qiáng),王道洋,常淑偉,張大兵. 基因組學(xué)與應(yīng)用生物學(xué). 2017(11)
[4]植物病原物效應(yīng)子與寄主植物互作的研究進(jìn)展[J]. 皮磊,劉艷瀟,舒燦偉,周而勛. 分子植物育種. 2018(06)
[5]水稻抗病分子機(jī)制研究進(jìn)展[J]. 李智強(qiáng),王國(guó)梁,劉文德. 生物技術(shù)通報(bào). 2016(10)
[6]Plant innate immunity in rice:a defense against pathogen infection[J]. Wende Liu,Guo-Liang Wang. National Science Review. 2016(03)
[7]水稻稻瘟病抗性基因的定位及克隆研究進(jìn)展[J]. 李恩宇,王悅,陳光輝. 作物研究. 2014(06)
[8]CRISPR/Cas9系統(tǒng)介導(dǎo)基因組編輯的研究進(jìn)展[J]. 劉志國(guó). 畜牧獸醫(yī)學(xué)報(bào). 2014(10)
[9]水稻基因組DNA提取方法的研究[J]. 馬文東. 黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué). 2014(01)
[10]植物抗病基因(R)與病原物無(wú)毒基因(Avr)相互作用機(jī)制的研究進(jìn)展[J]. 何鋒,王長(zhǎng)春,王鋒青,楊玲. 中國(guó)細(xì)胞生物學(xué)學(xué)報(bào). 2011(09)
碩士論文
[1]稻瘟病新抗性基因Pita2候選基因的功能研究[D]. 袁坤.中南民族大學(xué) 2013
本文編號(hào):3023847
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