發(fā)布時間：2021-01-24 18:46

　　水稻（Oryza sativa L.）是最重要的糧食作物之一,全球超過1/2人口以稻米為主食。由稻瘟病菌（Magnaporthe grisea）引起的稻瘟病可導致水稻減產,嚴重時甚至顆粒無收。常見防治稻瘟病的方法主要有應用殺菌劑、農藝措施以及培育抗性品種。由于殺蟲劑的大量使用使環(huán)境受到嚴重污染。因此,培育和推廣廣譜抗病水稻新品種是最經濟、最安全、最有效的稻瘟病防治手段。但稻瘟病菌菌株變異快,常常導致新推廣的抗性品種在應用數(shù)年后抗性降低或者抗性喪失。因此,不斷發(fā)掘廣譜抗性基因,揭示水稻抗稻瘟病的分子機制,為稻瘟病抗性品種選育提供理論指導,對水稻的安全生產具有重要意義。本研究以水稻品種CO39及其對稻瘟病抗、感能力不同的5個近等基因系C101LAC、C101A51、C104PKT、C101PKT和C105TTP-4L-23（簡稱Pi1、Pi2、Pi3、Pi4a和Pi4b）為材料,在前期對供試水稻品種基因組重測序和稻瘟病菌脅迫下供試水稻轉錄組測序的基礎上,應用組學比較技術分別從基因組重測序和轉錄組測序數(shù)據中各篩選獲得潛在的水稻抗稻瘟病基因,以抗高毒力的稻瘟病菌GUY11的水稻品種Pi4b為材... 

【文章來源】：福建農林大學福建省

【文章頁數(shù)】：170 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

稻瘟病菌無性繁殖生活史

圖 1.2 植物抗病分子機制Fig. 1.2 Molecular basis of plant resistance to pathogens植物感應到病原菌的入侵后，還會誘發(fā)一系列的防御反應，包括氣孔關閉制病原菌的侵入[52, 53]，限制營養(yǎng)轉移到受侵染的細胞以阻止病原菌繁殖[54, 55]泌植物抗毒素，如 camalexin 復合物，提高防御相關基因的表達，如 PR1[56-5釋放活性氧（ROS）[60]，在侵染部位誘發(fā)細胞程序性死亡-超敏反應（HypersensResponse，HR）限制病原菌的進一步擴展[61]。2.1 原菌相關分子介導的免疫反應 PTI 的研究進展2.1.1 病原菌相關分子的類型PAMPs 是一類十分保守的病原物分子，PAMPs 能夠誘發(fā)植物的 PTI 免應，但部分 PAMPs 激發(fā)的 PTI 免疫具有宿主專一性[62]。目前已經鑒定的 PA包括：細菌的鞭毛蛋白（Flagellin）多肽 Flg22 和 FlgII-28、衍生因子 Tu（Elongfactor Tu，EF-Tu）的多肽 Elf18、EFa50 和 Elf26、冷休克蛋白[63]（cold-shock pro

圖 2.1 OsBRG1 的克隆結果與 nSNPsa：OsBRG1 的 ORF 片段，b：核酸序列比對，c：氨基酸序列比對Fig. 2.1 The clone of OsBRG1 and its nSNPs analysisa: ORF band of OsBRG1, b: nucleotide sequence alignment, c: amino acid sequence alignment3.3 OsBRG1 基因抗稻瘟病功能驗證3.3.1 CRISPR/Cas9-OsBRG1載體的構建為了利用 In-fusion 技術構建 CRISPR/Cas9-OsBRG1 載體，首先用 BsaⅠ酶切母體載體 pYLCRISPR/Cas9Pubi-H，酶切結果如圖 2.2a 所示，載體骨架約16kbp；同時，分別通過兩輪 PCR，獲得 U6a/Lac-T1-sgRNA 和 U6b-T2-sgRNA表達盒，如圖 2.2b 所示，分別長約 500bp 和 800bp；將兩個 sgRNA 表達盒與CRISPR/Cas9 載體骨架進行 In-fusion 連接，轉化大腸桿菌 DH5α，菌液 PCR 鑒定結果如圖 2.2c 所示，兩個 sgRNA 表達盒均成功連入 CRISPR/Cas9 載體；提取陽性菌液的質粒，進行 AscⅠ的酶切鑒定，結果如圖 2.2d 所示，酶切后獲得一個長約 16kbp 的載體骨架片段和一個長約 1300bp 相連的表達盒片段。載體構建流

【參考文獻】：
期刊論文
[1]花生AhBW3基因上游啟動子克隆及其功能鑒定[J]. 莊瑞蓉,儲文婷,趙閃閃,陳坤,謝文萍,陳玉婷,查李,張沖,陳偉,莊偉建.  農業(yè)生物技術學報. 2018(07)
[2]水稻響應稻瘟病菌侵染的差異表達蛋白分析[J]. 陳默,宋吉強,馬洪雨.  中國科技論文. 2015(12)
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[4]水稻離體葉抗稻瘟病鑒定方法研究[J]. 韓美麗,陸榮生,霍秀娟,梁志強.  安徽農業(yè)科學. 2009(13)
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博士論文
[1]水稻抗稻瘟病QTLs的整合及其基因挖掘與表達研究[D]. 林授鍇.福建農林大學 2016
[2]水稻稻瘟病病圃建立及抗病育種優(yōu)選評價[D]. 劉二明.中國農業(yè)科學院 2004

碩士論文
[1]不同稻瘟病菌生理小種脅迫下水稻的轉錄組學分析[D]. 李玲.福建農林大學 2018
[2]水稻品種CO39及其NILs基因組重測序序列的組裝與SNPs分析[D]. 陶歡.福建農林大學 2016
[3]低溫脅迫下西葫蘆轉錄組分析與SSR分子標記開發(fā)[D]. 張宏亮.山西農業(yè)大學 2015
[4]水稻熱激蛋白基因OsDjA6介導的抗稻瘟病功能分析[D]. 楊玖霞.湖南農業(yè)大學 2015
[5]稻瘟病菌脅迫下水稻熱激蛋白質與異三聚體G蛋白質的作用機理研究[D]. 劉秋林.福建農林大學 2015
[6]水稻熱激蛋白（Hsp）的鑒定及其Hsp70家族的功能分析[D]. 王勇斐.福建農林大學 2012



本文編號：2997745