抗稻瘟病和稻曲病種質(zhì)資源篩選與雅恢2115抗瘟基因鑒定及改造利用
發(fā)布時(shí)間:2022-05-08 15:25
稻瘟病和稻曲病是影響水稻高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)及食品安全的主要病害。實(shí)踐證明,選育和種植抗病品種是控制病害最經(jīng)濟(jì)、最環(huán)保、最有效的措施?共》N質(zhì)資源篩選及抗病基因發(fā)掘是抗病育種的基礎(chǔ)。因此,本研究結(jié)合室內(nèi)抗譜測定和田間病圃抗性鑒定,對(duì)29個(gè)抗稻瘟病單基因系的稻瘟病抗性及223份種質(zhì)資源的稻瘟病、稻曲病抗性進(jìn)行了系統(tǒng)的鑒定評(píng)價(jià);利用抗病基因表達(dá)譜分析、轉(zhuǎn)基因驗(yàn)證等技術(shù),對(duì)高抗稻瘟病恢復(fù)系雅恢2115進(jìn)行了抗稻瘟病基因鑒定和改造利用。主要研究結(jié)果如下:(1)有效抗稻瘟病基因篩選2013-2017年室內(nèi)抗譜測定和田間病圃抗性鑒定結(jié)果表明,29個(gè)抗稻瘟病單基因系對(duì)四川稻瘟病菌群體的抗病頻率分布在0.24%~94.39%之間,葉瘟病情指數(shù)分布在0.15~94.22之間,穗頸瘟病穗率分布在1.32%~100.00%之間,材料間抗性水平差異顯著;攜帶Pikh、Pikm、Pi9和Pi2的單基因系抗瘟性表現(xiàn)較好,其中攜帶Pi2和Pi9單基因系的抗病頻率分別達(dá)到94.39%和90.38%,葉瘟病情指數(shù)分別為0.15和0.22,穗頸瘟病穗率分別為1.32%和1.82%,對(duì)四川...
【文章頁數(shù)】:135 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
植物-病原物互作模式圖
圖 1-2 稻瘟病菌生活史[44]Fig.1-2 The life history of Magnaporthe grisea1.2.3 稻瘟病菌無毒基因研究進(jìn)展在稻瘟病菌的整個(gè)生活史周期過程中,有利于幫助其完成致病作用的基因被致病性基因(Pathogenicity genes),這些致病基因?qū)Φ疚敛【纳芷谘h(huán)可是非常重要,但是對(duì)于稻瘟病菌入侵寄主和病害發(fā)展卻是必需的[52],效應(yīng)(Effector)基因就屬于此類基因,它們大多數(shù)通過編碼小分子的分泌蛋白,誘主細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生改變,對(duì)病原物入侵寄主起到積極的促進(jìn)作用,抑制或激應(yīng)分子誘導(dǎo)的免疫反應(yīng)[53,54]。研究表明,有一部分 Effector 是無毒蛋白,它們和植物中的 R 蛋白之間符合“基因?qū)颉奔僬f,當(dāng)?shù)疚敛【械臒o毒基因突變寄主中雖然具有對(duì)應(yīng) R 基因,但是并不能識(shí)別該突變菌株,故而導(dǎo)致親和性反病害的發(fā)生[55]。
圖 1-3 稻曲病不同時(shí)期的發(fā)病癥狀Fig. 1-3 Symptoms of Rice False Smut in different periods1.3.3 稻曲病侵染循環(huán)稻曲病菌的生活史有無性生殖(厚垣孢子)和有性生殖(子囊孢子)兩個(gè)階段(圖 1-3),稻曲病病原菌的侵染過程及病害循環(huán)等方面研究雖有較多報(bào)道,但是關(guān)于稻曲病的初侵染源尚未有統(tǒng)一定論,且存在諸多爭議。很多學(xué)者認(rèn)為稻曲病的初期侵染源是散落在田間的菌核,但目前在廣東、湖北、河北的部分水稻產(chǎn)區(qū)地區(qū)未發(fā)現(xiàn)菌核,且菌核在受水浸和微生物的作用下容易腐爛,難以越冬,而厚垣孢子的抗逆力強(qiáng),因此部分學(xué)者認(rèn)為初侵染源是厚垣孢子[115-1118]。繆巧明(1994)認(rèn)為,上一年散落在田間越冬的菌核,可以產(chǎn)生子囊孢子,因此菌核可成為稻曲病的初次侵染來源[119];陳志誼和陳毓苓發(fā)現(xiàn),水稻品種在部分年份可能只產(chǎn)生稻曲病粒而不產(chǎn)生菌核,推測菌核所產(chǎn)生的子囊孢子和厚垣孢子所產(chǎn)生的分生孢子均可作初侵染源[120];沈永
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]水稻抗稻瘟病基因研究進(jìn)展[J]. 范學(xué)科,張寶林,鄭愛泉. 種子. 2018(05)
[2]水稻抗白葉枯病基因研究進(jìn)展[J]. 何翔,翁佳仁. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2018(10)
[3]水稻抗稻瘟病遺傳育種研究進(jìn)展[J]. 向聰,雷東陽,任西明,彭晨. 作物研究. 2017(05)
[4]分子標(biāo)記輔助選擇改良水稻不育系臻達(dá)A及其雜交種的稻瘟病抗性[J]. 董瑞霞,王洪飛,董練飛,周鵬,涂詩航,游晴如,廖發(fā)煉,黃庭旭. 植物遺傳資源學(xué)報(bào). 2017(03)
[5]利用CRISPR/Cas9技術(shù)敲除水稻Pi21基因的效率分析[J]. 王芳權(quán),范方軍,李文奇,朱金燕,王軍,仲維功,楊杰. 中國水稻科學(xué). 2016(05)
[6]水稻抗稻瘟病Pigm(t)基因的分子標(biāo)記輔助選擇與利用[J]. 王飛,王立廣,潘梅瑤,鈕中一,周勇,梁國華. 華北農(nóng)學(xué)報(bào). 2016(01)
[7]基因組編輯技術(shù)在植物基因功能鑒定及作物育種中的應(yīng)用[J]. 周想春,邢永忠. 遺傳. 2016(03)
[8]水稻恢復(fù)系華占抗稻瘟病遺傳分析及基因鑒定[J]. 陳深,蘇菁,華麗霞,汪文娟,汪聰穎,楊健源,曾列先,朱小源. 植物病理學(xué)報(bào). 2015(06)
[9]植物基因組編輯及衍生技術(shù)最新研究進(jìn)展[J]. 單奇?zhèn)?高彩霞. 遺傳. 2015(10)
[10]水稻抗稻瘟病基因的克隆及其分子育種研究進(jìn)展[J]. 易怒安,李魏,戴良英. 分子植物育種. 2015(07)
博士論文
[1]華南普通野生稻遺傳多樣性研究及NBS-LRR抗性基因發(fā)掘[D]. 劉文.華南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[2]新恢復(fù)系雅恢2115稻瘟病抗性基因分析[D]. 石軍.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[3]水稻抗稻曲病QTL定位及抗/感品種響應(yīng)稻曲病菌侵染的表達(dá)譜分析[D]. 韓彥卿.中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[4]中國近代水稻育種科技發(fā)展研究[D]. 夏如兵.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2009
[5]利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)改良水稻抗性和品質(zhì)的研究[D]. 于恒秀.揚(yáng)州大學(xué) 2007
[6]水稻抗稻瘟病種質(zhì)資源篩選評(píng)價(jià)及改造利用[D]. 黃富.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2006
碩士論文
[1]稻曲病菌遺傳多樣性分析及雅恢2115系列組合對(duì)稻曲病的抗性評(píng)價(jià)[D]. 范滔.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[2]雅恢2115系列組合田間抗瘟性鑒定及其稻米品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)[D]. 吳芋鋼.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[3]抗倒伏和抗稻瘟病或抗褐飛虱水稻恢復(fù)系的創(chuàng)建[D]. 王笑見.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[4]水稻品種抗稻瘟病和稻曲病的鑒定與評(píng)價(jià)[D]. 陳茂娟.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2014
[5]在優(yōu)質(zhì)水稻保持系博IIIB中聚合抗稻瘟病基因Pik-h和Pi-ta以及稻瘟病菌的分離[D]. 伍豪.廣西大學(xué) 2013
[6]水稻稻曲病抗性遺傳分析及普遍率與嚴(yán)重度的關(guān)系研究[D]. 錢可峰.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[7]27份稻曲病抗源材料農(nóng)藝性狀評(píng)價(jià)及部分材料抗性遺傳初步分析[D]. 彭富玲.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
[8]稻瘟病抗性基因的多基因聚合研究[D]. 林琳.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2010
[9]四川省秈稻區(qū)水稻稻曲病菌遺傳多樣性分析及稻曲病防治技術(shù)研究[D]. 李競生.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2009
[10]利用農(nóng)桿菌介導(dǎo)法將抗稻瘟病基因Pi-d2導(dǎo)入雜交稻骨干親本蜀恢527的研究[D]. 胡燕.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008
本文編號(hào):3651903
【文章頁數(shù)】:135 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
植物-病原物互作模式圖
圖 1-2 稻瘟病菌生活史[44]Fig.1-2 The life history of Magnaporthe grisea1.2.3 稻瘟病菌無毒基因研究進(jìn)展在稻瘟病菌的整個(gè)生活史周期過程中,有利于幫助其完成致病作用的基因被致病性基因(Pathogenicity genes),這些致病基因?qū)Φ疚敛【纳芷谘h(huán)可是非常重要,但是對(duì)于稻瘟病菌入侵寄主和病害發(fā)展卻是必需的[52],效應(yīng)(Effector)基因就屬于此類基因,它們大多數(shù)通過編碼小分子的分泌蛋白,誘主細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生改變,對(duì)病原物入侵寄主起到積極的促進(jìn)作用,抑制或激應(yīng)分子誘導(dǎo)的免疫反應(yīng)[53,54]。研究表明,有一部分 Effector 是無毒蛋白,它們和植物中的 R 蛋白之間符合“基因?qū)颉奔僬f,當(dāng)?shù)疚敛【械臒o毒基因突變寄主中雖然具有對(duì)應(yīng) R 基因,但是并不能識(shí)別該突變菌株,故而導(dǎo)致親和性反病害的發(fā)生[55]。
圖 1-3 稻曲病不同時(shí)期的發(fā)病癥狀Fig. 1-3 Symptoms of Rice False Smut in different periods1.3.3 稻曲病侵染循環(huán)稻曲病菌的生活史有無性生殖(厚垣孢子)和有性生殖(子囊孢子)兩個(gè)階段(圖 1-3),稻曲病病原菌的侵染過程及病害循環(huán)等方面研究雖有較多報(bào)道,但是關(guān)于稻曲病的初侵染源尚未有統(tǒng)一定論,且存在諸多爭議。很多學(xué)者認(rèn)為稻曲病的初期侵染源是散落在田間的菌核,但目前在廣東、湖北、河北的部分水稻產(chǎn)區(qū)地區(qū)未發(fā)現(xiàn)菌核,且菌核在受水浸和微生物的作用下容易腐爛,難以越冬,而厚垣孢子的抗逆力強(qiáng),因此部分學(xué)者認(rèn)為初侵染源是厚垣孢子[115-1118]。繆巧明(1994)認(rèn)為,上一年散落在田間越冬的菌核,可以產(chǎn)生子囊孢子,因此菌核可成為稻曲病的初次侵染來源[119];陳志誼和陳毓苓發(fā)現(xiàn),水稻品種在部分年份可能只產(chǎn)生稻曲病粒而不產(chǎn)生菌核,推測菌核所產(chǎn)生的子囊孢子和厚垣孢子所產(chǎn)生的分生孢子均可作初侵染源[120];沈永
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]水稻抗稻瘟病基因研究進(jìn)展[J]. 范學(xué)科,張寶林,鄭愛泉. 種子. 2018(05)
[2]水稻抗白葉枯病基因研究進(jìn)展[J]. 何翔,翁佳仁. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2018(10)
[3]水稻抗稻瘟病遺傳育種研究進(jìn)展[J]. 向聰,雷東陽,任西明,彭晨. 作物研究. 2017(05)
[4]分子標(biāo)記輔助選擇改良水稻不育系臻達(dá)A及其雜交種的稻瘟病抗性[J]. 董瑞霞,王洪飛,董練飛,周鵬,涂詩航,游晴如,廖發(fā)煉,黃庭旭. 植物遺傳資源學(xué)報(bào). 2017(03)
[5]利用CRISPR/Cas9技術(shù)敲除水稻Pi21基因的效率分析[J]. 王芳權(quán),范方軍,李文奇,朱金燕,王軍,仲維功,楊杰. 中國水稻科學(xué). 2016(05)
[6]水稻抗稻瘟病Pigm(t)基因的分子標(biāo)記輔助選擇與利用[J]. 王飛,王立廣,潘梅瑤,鈕中一,周勇,梁國華. 華北農(nóng)學(xué)報(bào). 2016(01)
[7]基因組編輯技術(shù)在植物基因功能鑒定及作物育種中的應(yīng)用[J]. 周想春,邢永忠. 遺傳. 2016(03)
[8]水稻恢復(fù)系華占抗稻瘟病遺傳分析及基因鑒定[J]. 陳深,蘇菁,華麗霞,汪文娟,汪聰穎,楊健源,曾列先,朱小源. 植物病理學(xué)報(bào). 2015(06)
[9]植物基因組編輯及衍生技術(shù)最新研究進(jìn)展[J]. 單奇?zhèn)?高彩霞. 遺傳. 2015(10)
[10]水稻抗稻瘟病基因的克隆及其分子育種研究進(jìn)展[J]. 易怒安,李魏,戴良英. 分子植物育種. 2015(07)
博士論文
[1]華南普通野生稻遺傳多樣性研究及NBS-LRR抗性基因發(fā)掘[D]. 劉文.華南農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[2]新恢復(fù)系雅恢2115稻瘟病抗性基因分析[D]. 石軍.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[3]水稻抗稻曲病QTL定位及抗/感品種響應(yīng)稻曲病菌侵染的表達(dá)譜分析[D]. 韓彥卿.中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[4]中國近代水稻育種科技發(fā)展研究[D]. 夏如兵.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2009
[5]利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)改良水稻抗性和品質(zhì)的研究[D]. 于恒秀.揚(yáng)州大學(xué) 2007
[6]水稻抗稻瘟病種質(zhì)資源篩選評(píng)價(jià)及改造利用[D]. 黃富.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2006
碩士論文
[1]稻曲病菌遺傳多樣性分析及雅恢2115系列組合對(duì)稻曲病的抗性評(píng)價(jià)[D]. 范滔.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[2]雅恢2115系列組合田間抗瘟性鑒定及其稻米品質(zhì)綜合評(píng)價(jià)[D]. 吳芋鋼.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2016
[3]抗倒伏和抗稻瘟病或抗褐飛虱水稻恢復(fù)系的創(chuàng)建[D]. 王笑見.華中農(nóng)業(yè)大學(xué) 2014
[4]水稻品種抗稻瘟病和稻曲病的鑒定與評(píng)價(jià)[D]. 陳茂娟.中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2014
[5]在優(yōu)質(zhì)水稻保持系博IIIB中聚合抗稻瘟病基因Pik-h和Pi-ta以及稻瘟病菌的分離[D]. 伍豪.廣西大學(xué) 2013
[6]水稻稻曲病抗性遺傳分析及普遍率與嚴(yán)重度的關(guān)系研究[D]. 錢可峰.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2012
[7]27份稻曲病抗源材料農(nóng)藝性狀評(píng)價(jià)及部分材料抗性遺傳初步分析[D]. 彭富玲.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2011
[8]稻瘟病抗性基因的多基因聚合研究[D]. 林琳.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2010
[9]四川省秈稻區(qū)水稻稻曲病菌遺傳多樣性分析及稻曲病防治技術(shù)研究[D]. 李競生.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2009
[10]利用農(nóng)桿菌介導(dǎo)法將抗稻瘟病基因Pi-d2導(dǎo)入雜交稻骨干親本蜀恢527的研究[D]. 胡燕.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 2008
本文編號(hào):3651903
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/jiyingongcheng/3651903.html
最近更新
教材專著