水稻紋枯病是水稻重要病害之一。水稻紋枯病抗性受多基因位點(diǎn)控制,為數(shù)量性狀遺傳,迄今尚未發(fā)現(xiàn)高抗或免疫的抗病水稻種質(zhì)。研究水稻紋枯病抗性分子機(jī)制對(duì)培育抗病水稻品種和防治紋枯病具有重要意義。本實(shí)驗(yàn)室對(duì)水稻紋枯病抗性相關(guān)基因OsSBR1的前期研究結(jié)果表明,OsSBR1的RNAi抑制表達(dá)水稻株系對(duì)紋枯病表現(xiàn)抗病、過表達(dá)水稻株系表現(xiàn)感病。為了深入研究OsSBR1的生物學(xué)功能及相關(guān)抗病調(diào)控機(jī)理,本研究圍繞OsSBR1轉(zhuǎn)基因純合株系的篩選及紋枯病抗性鑒定,OsSBR1編碼蛋白的亞細(xì)胞定位,OsSBR1-RNAi株系和基因編輯純合突變株系的轉(zhuǎn)錄組分析,以及OsSBR1-RN Ai株系中激素含量變化和差異代謝物進(jìn)行研究。研究結(jié)果如下:（1）對(duì)OsSBR1過表達(dá)水稻株系和基因編輯純合突變株系進(jìn)行離體葉片接種鑒定,根據(jù)病斑面積大小,OsSBR1過表達(dá)株系表現(xiàn)紋枯病感病,基因編輯株系表現(xiàn)抗病,驗(yàn)證了Os SBR1負(fù)調(diào)控紋枯病抗性的研究結(jié)果。將OsSBR1-GFP融合蛋白表達(dá)載體和與RFP融合的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)蛋白表達(dá)載體共轉(zhuǎn)化水稻原生質(zhì)體,GFP和RFP熒光信號(hào)完全重疊,從而將OsSBR1蛋白定位于水稻細(xì)胞內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。（2... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
縮略詞表
第1章 文獻(xiàn)綜述
    1.1 水稻紋枯病
        1.1.1 水稻紋枯病的發(fā)病癥狀
        1.1.2 水稻紋枯病菌侵染水稻的途徑
        1.1.3 水稻紋枯病的防治
            1.1.3.1 紋枯病的非生物防治
            1.1.3.2 紋枯病的生物防治
        1.1.4 水稻紋枯病抗性品種的篩選與培育
    1.2 植物免疫機(jī)制
        1.2.1 植物的天然屏障
        1.2.2 植物先天免疫機(jī)制
            1.2.2.1 PTI免疫途徑
            1.2.2.2 ETI免疫途徑
            1.2.2.3 PTI與 ETI共享下游調(diào)控網(wǎng)絡(luò)
    1.3 植物激素在抗病反應(yīng)中的作用
        1.3.1 茉莉酸參與植物抗病反應(yīng)
            1.3.1.1 茉莉酸生物合成途徑
            1.3.1.2 茉莉酸信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑
            1.3.1.3 茉莉酸在紋枯病抗性中的作用
        1.3.2 乙烯參與植物抗病反應(yīng)
            1.3.2.1 乙烯生物合成途徑
            1.3.2.2 乙烯信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑
            1.3.2.3 乙烯在紋枯病抗性中的作用
        1.3.3 植物激素的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)在植物抗病中的作用
    1.4 組學(xué)在解析植物抗病調(diào)控通路中的作用
    1.5 研究目的與意義
        1.5.1 本研究室前期工作
        1.5.2 本研究的目的與意義
第2章 水稻紋枯病抗性相關(guān)基因OsSBR1的功能鑒定
    2.1 前言
    2.2 實(shí)驗(yàn)材料、試劑及儀器
        2.2.1 水稻材料
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)試劑
        2.2.3 實(shí)驗(yàn)儀器
    2.3 實(shí)驗(yàn)方法
        2.3.1 OsSBR1 的轉(zhuǎn)基因DNA載體
        2.3.2 OsSBR1的轉(zhuǎn)基因純合株系鑒定
            2.3.2.1 OsSBR1過表達(dá)材料的遺傳分析和純合性鑒定
            2.3.2.2 OsSBR1基因編輯株系的純合鑒定
        2.3.3 水稻離體葉片紋枯病接種
            2.3.3.1 水稻育苗與紋枯菌培養(yǎng)
            2.3.3.2 水稻紋枯病離體葉片接種
            2.3.3.3 水稻紋枯病離體葉片接種后病斑面積的測(cè)量
        2.3.4 水稻RNA提取及q RT-PCR鑒定
            2.3.4.1 水稻RNA提取
            2.3.4.2 實(shí)時(shí)熒光定量RT-PCR鑒定
        2.3.5 OsSBR1編碼蛋白的亞細(xì)胞精確定位
            2.3.5.1 水稻原生質(zhì)體制備
            2.3.5.2 水稻原生質(zhì)體轉(zhuǎn)化及鏡檢
        2.3.6 OsSBR1基因編輯株系的粒長(zhǎng)、粒寬和千粒重檢測(cè)
    2.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        2.4.1 OsSBR1過表達(dá)株系對(duì)紋枯菌表現(xiàn)感病
        2.4.2 OsSBR1基因編輯株系純合鑒定
        2.4.3 OsSBR1基因編輯株系表現(xiàn)紋枯病抗性
        2.4.4 OsSBR1基因編輯株系粒長(zhǎng)、粒寬和千粒重的統(tǒng)計(jì)分析
        2.4.5 OsSBR1編碼蛋白的亞細(xì)胞精確定位
    2.5 小結(jié)
    2.6 討論
第3章 水稻OsSBR1基因編輯株系的轉(zhuǎn)錄組分析
    3.1 前言
    3.2 實(shí)驗(yàn)材料、試劑及儀器
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        3.2.2 實(shí)驗(yàn)試劑
        3.2.3 實(shí)驗(yàn)儀器
    3.3 實(shí)驗(yàn)方法
        3.3.1 轉(zhuǎn)錄組測(cè)序樣品的準(zhǔn)備
        3.3.2 轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)分析
            3.3.2.1 cDNA合成和測(cè)序
            3.3.2.2 生物信息學(xué)分析
        3.3.3 差異表達(dá)基因的q RT-PCR驗(yàn)證
    3.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        3.4.1 樣本間關(guān)聯(lián)性分析
        3.4.2 差異表達(dá)基因分析
        3.4.3 差異基因的GO分析
        3.4.4 差異基因的KEGG分析
        3.4.5 OsSBR1可能調(diào)控植物激素信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑
        3.4.6 抗感基因型差異基因的q RT-PCR驗(yàn)證
        3.4.7 OsSBR1敲除株系接種樣品中紋枯菌轉(zhuǎn)錄物檢測(cè)和轉(zhuǎn)錄組分析
    3.5 小結(jié)
    3.6 討論
第4章 水稻OsSBR1-RNAi株系的轉(zhuǎn)錄組分析
    4.1 前言
    4.2 實(shí)驗(yàn)材料、試劑及儀器
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)試劑
        4.2.3 實(shí)驗(yàn)儀器
    4.3 實(shí)驗(yàn)方法
        4.3.1 轉(zhuǎn)錄組測(cè)序樣品的準(zhǔn)備
        4.3.2 轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)分析
            4.3.2.1 cDNA合成和測(cè)序原始數(shù)據(jù)處理
            4.3.2.2 生物信息學(xué)分析
        4.3.3 差異表達(dá)基因的q RT-PCR驗(yàn)證
    4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        4.4.1 抗感基因型中水稻差異基因的篩選
        4.4.2 水稻差異表達(dá)基因的GO富集分析
        4.4.3 水稻差異表達(dá)基因的KEGG富集分析
        4.4.4 OsSBR1介導(dǎo)的紋枯病抗性與次生代謝物相關(guān)
        4.4.5 OsSBR1可能調(diào)控植物激素信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑
        4.4.6 抗感基因型差異基因的q RT-PCR驗(yàn)證
        4.4.7 OsSBR1-RNAi株系接種樣品中紋枯菌轉(zhuǎn)錄物檢測(cè)和轉(zhuǎn)錄組分析
    4.5 小結(jié)
    4.6 討論
第5章 水稻OsSBR1-RNAi株系的植物激素含量檢測(cè)
    5.1 前言
    5.2 實(shí)驗(yàn)材料、試劑及儀器
        5.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        5.2.2 實(shí)驗(yàn)試劑
        5.2.3 實(shí)驗(yàn)儀器
    5.3 實(shí)驗(yàn)方法
        5.3.1 植物激素檢測(cè)組織樣品的準(zhǔn)備
        5.3.2 植物激素檢測(cè)樣品的預(yù)處理
    5.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        5.4.1 茉莉酸類物質(zhì)含量檢測(cè)分析
        5.4.2 水楊酸含量檢測(cè)分析
    5.5 小結(jié)
    5.6 討論
第6章 水稻OsSBR1-RNAi株系的代謝組分析
    6.1 前言
    6.2
        6.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        6.2.2 實(shí)驗(yàn)試劑
        6.2.3 實(shí)驗(yàn)儀器
    6.3 實(shí)驗(yàn)方法
        6.3.1 植物組織樣品的準(zhǔn)備
        6.3.2 生物信息學(xué)分析
    6.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        6.4.1 抗感基因型之間差異代謝物分析
        6.4.2 抗感基因型之間差異代謝物的KEGG富集分析
    6.5 小結(jié)
    6.6 討論
第7章 結(jié)論與展望
    7.1 本研究的主要結(jié)論
    7.2 本研究的創(chuàng)新點(diǎn)
    7.3 展望
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間取得的研究成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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本文編號(hào)：3690120