水稻GLK突變體對(duì)水稻黑條矮縮病的抗性的探究
發(fā)布時(shí)間:2021-04-15 07:38
水稻黑條矮縮病毒(Rice black-streaked dwarf virus,RBSDV)屬于呼腸孤病毒科(Reoviridae)斐濟(jì)病毒屬(Fijivirus),主要由灰飛虱以不經(jīng)卵傳播方式傳播。該病毒可侵染水稻、玉米和小麥,在侵染水稻后,導(dǎo)致植株的嚴(yán)重矮縮,多分蘗,結(jié)實(shí)率低等癥狀,造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。近年來,隨著暖冬效應(yīng)增強(qiáng),病毒主要傳播源灰飛虱密度不斷增大,攜帶病毒率提高,水稻黑條矮縮病發(fā)病率出現(xiàn)上升趨勢(shì),并在全國范圍水稻種植區(qū)域不斷蔓延,給我國水稻生產(chǎn)造成了巨大威脅和經(jīng)濟(jì)損失。我們前期研究表明水稻品種(GLK突變體)對(duì)RBSDV有一定的抗性。但是GLK如何對(duì)RBSDV產(chǎn)生抗性不清楚。本論文主要圍繞水稻GLK突變體在田間對(duì)RBSDV抗性的影響,GLK與RBSDV互作抗性相關(guān)基因的表達(dá)進(jìn)行研究與探討。主要結(jié)果如下:1)GLK與RBSDV的田間抗性檢測(cè)通過人工接種的方法,探討水稻GLK突變體對(duì)RBSDV抗性的影響。研究結(jié)果表明,在GLK過表達(dá)株系中,水稻對(duì)RBSDV的抗性有了顯著提升;在GLK缺失突變株系中,水稻對(duì)RBSDV的抗性有明顯下降。通過以上田間結(jié)果再次證實(shí),GLK能夠參...
【文章來源】:揚(yáng)州大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:57 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1病毒粒子模型(鄧金奇等,2012)??2??
第一章文獻(xiàn)綜述??OUTER?CAPSIO?PROTEINS??#??VP1?RdRp??INNER?CAPSIO?PROTEINS??圖1-2?RBSDV病毒粒子透射電子顯微圖(John?et?al.,2020)??1.?1.?3.?RBSDV的傳播介體??虱科類害蟲,是稻飛虱的一種,也是一種廣食性害蟲;绎w虱的寄主廣泛,能夠以水稻、??小麥、玉米的農(nóng)作物為食,本身生長周期短、能夠長距離遷飛、抗逆性強(qiáng)、暴發(fā)性性強(qiáng),??是水稻產(chǎn)區(qū)的一大毀滅性害蟲。??水稻RBSDV能夠在灰飛虱體內(nèi)以持久不經(jīng)卵方式傳播病毒,病毒在昆蟲體內(nèi)進(jìn)行循??回,最后到達(dá)口針,昆蟲經(jīng)刺吸水稻植株,將RBSDV進(jìn)行傳播。??1.1.4.?RBSDV的檢測(cè)方法??灰飛虱的種群帶毒率與水稻黑條矮縮病的發(fā)生關(guān)系密切,如果能夠準(zhǔn)確的、及時(shí)的檢??測(cè)灰飛虱休內(nèi)的RBSDV,那對(duì)水稻黑條矮縮病的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)和防治都具有M要意義。要準(zhǔn)??確的探測(cè)田間灰飛虱的帶毒率,需要對(duì)大M單頭灰飛虱攜帶RBSDV進(jìn)行檢測(cè)。實(shí)驗(yàn)室中??檢測(cè)RBSDV的方法有多種,包括ELISA、RT-PCR、Western?Blot等,其屮EL1SA具有簡(jiǎn)??便,特異性好,成本低等特點(diǎn)。適丨丨n?人批最樣品的檢測(cè),且不需耍特殊的儀器,操作簡(jiǎn)??便。??酶聯(lián)免疫吸附(Enzyme?linked?immunosorbent?assay,?ELISA)實(shí)驗(yàn)原理?ELISA?是以免??疫學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ),將抗原、抗體的特異性反應(yīng)與酶對(duì)底物的高效催化作用相結(jié)合起來的一??種敏感性很高的試驗(yàn)技術(shù)。由于抗原、抗體的反應(yīng)在一種固相載體一聚苯乙烯微量滴定板??的孔中進(jìn)行,每加入一種試劑孵育后,可通過洗滌除去多余的游離反
?因子,而S1GLK2增強(qiáng)細(xì)胞分裂素的響應(yīng)性。此外,S1GLK2增強(qiáng)了未成熟青果葉綠素含??量,導(dǎo)致成熟果實(shí)生育酚水平升高。最后,S1GLK2過表達(dá)導(dǎo)致總可溶性固形物含量升高,??可能受糖代謝酶編碼基因的調(diào)控。S1GLK2與植物激素和光信號(hào)相互作用,促進(jìn)葉綠體活??性進(jìn)而影響番茄果實(shí)品質(zhì)的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。??ABA??i八??PYR/PYLsPP2Cs??SnRKs??GLK1/2??CCAATC?WRKY40??WRKY40??TGAC?ABI5??1?—I??圖1-3?GLK調(diào)控WRKY40表達(dá)應(yīng)答ABA??1.3?GLK對(duì)各抗性基因表達(dá)途徑中抗性基因的研究??1.3.1.?GLK參與調(diào)控WRKY40對(duì)ABA的應(yīng)答??已有研究證實(shí),擬南芥GARP?(Golden2,?ARR-B,?Psrl)家族轉(zhuǎn)??錄因子Golden2?like?1和-2?(GLK1/2)?(Hall?and?Rossini,?1992)在不同的生物學(xué)過程中發(fā)揮??作用;然而,這些轉(zhuǎn)錄因子如何調(diào)節(jié)脫落酸(ABA)的反應(yīng)仍不清楚。在這個(gè)研究中,使??用g/W?g從2雙突變體來檢測(cè)g/W?/2在ABA應(yīng)答中的作用。glkl?glk2雙突變體在種子萌發(fā)??和幼苗發(fā)育過程中表現(xiàn)ABA敏感表型,在幼苗發(fā)育過程中表現(xiàn)出抗?jié)B透脅迫表型。對(duì)glkl??glk2雙突變體的全基因組RNA測(cè)序分析顯示,在ABA存在的情況下,妙7/2調(diào)節(jié)多個(gè)??ABA響應(yīng)基因,包括WRKY40。染色質(zhì)免疫沉淀和凝膠遲滯分析顯示,GLK1/2通過識(shí)別??一致序列直接與WRKY40啟動(dòng)子關(guān)聯(lián)。此外,通過對(duì)g/W?g/A:2雙突變體和祁單突變??體的RNA測(cè)序分析發(fā)現(xiàn),g/A
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]酵母雙雜交技術(shù)應(yīng)用進(jìn)展[J]. 王婷,葛懷娜,郭宏. 生物技術(shù)進(jìn)展. 2015(05)
[2]酵母雙雜交系統(tǒng)及其應(yīng)用研究進(jìn)展[J]. 崔紅軍,魏玉清. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2015(13)
[3]酵母雙雜交及其衍生系統(tǒng)[J]. 黃欣媛,范紅波. 生物技術(shù)通報(bào). 2014(01)
[4]水稻品種抗黑條矮縮病人工接種鑒定方法[J]. 周彤,王英,吳麗娟,范永堅(jiān),周益軍. 植物保護(hù)學(xué)報(bào). 2011(04)
[5]一種快速同步檢測(cè)水稻黑條矮縮病毒和南方水稻黑條矮縮病毒的方法[J]. 季英華,高瑞珍,張野,程兆榜,周彤,范永堅(jiān),周益軍. 中國水稻科學(xué). 2011(01)
[6]灰飛虱攜帶的水稻條紋病毒免疫檢測(cè)[J]. 周益軍,劉海建,王貴珍,黃星,程兆榜,陳正賢,周雪平. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2004(01)
[7]水稻黑條矮縮病毒基因組片段3全長cDNA的克隆及其序列分析[J]. 方守國,于嘉林,馮繼東,吳大椿,李大偉,韓成貴,劉儀. 農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)報(bào). 2001(04)
[8]稻病毒病介體昆蟲灰稻虱的研究[J]. 阮義理,蔣文烈,林瑞芬. 昆蟲學(xué)報(bào). 1981(03)
博士論文
[1]生物激發(fā)子與氧化還原相關(guān)信號(hào)對(duì)植物生長和抗病性的調(diào)控作用[D]. 任海英.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2006
碩士論文
[1]水稻黑條矮縮病毒基因組片段S3和S9編碼蛋白的表達(dá)分析[D]. 孫麗英.中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 2003
本文編號(hào):3138917
【文章來源】:揚(yáng)州大學(xué)江蘇省
【文章頁數(shù)】:57 頁
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1-1病毒粒子模型(鄧金奇等,2012)??2??
第一章文獻(xiàn)綜述??OUTER?CAPSIO?PROTEINS??#??VP1?RdRp??INNER?CAPSIO?PROTEINS??圖1-2?RBSDV病毒粒子透射電子顯微圖(John?et?al.,2020)??1.?1.?3.?RBSDV的傳播介體??虱科類害蟲,是稻飛虱的一種,也是一種廣食性害蟲;绎w虱的寄主廣泛,能夠以水稻、??小麥、玉米的農(nóng)作物為食,本身生長周期短、能夠長距離遷飛、抗逆性強(qiáng)、暴發(fā)性性強(qiáng),??是水稻產(chǎn)區(qū)的一大毀滅性害蟲。??水稻RBSDV能夠在灰飛虱體內(nèi)以持久不經(jīng)卵方式傳播病毒,病毒在昆蟲體內(nèi)進(jìn)行循??回,最后到達(dá)口針,昆蟲經(jīng)刺吸水稻植株,將RBSDV進(jìn)行傳播。??1.1.4.?RBSDV的檢測(cè)方法??灰飛虱的種群帶毒率與水稻黑條矮縮病的發(fā)生關(guān)系密切,如果能夠準(zhǔn)確的、及時(shí)的檢??測(cè)灰飛虱休內(nèi)的RBSDV,那對(duì)水稻黑條矮縮病的預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)和防治都具有M要意義。要準(zhǔn)??確的探測(cè)田間灰飛虱的帶毒率,需要對(duì)大M單頭灰飛虱攜帶RBSDV進(jìn)行檢測(cè)。實(shí)驗(yàn)室中??檢測(cè)RBSDV的方法有多種,包括ELISA、RT-PCR、Western?Blot等,其屮EL1SA具有簡(jiǎn)??便,特異性好,成本低等特點(diǎn)。適丨丨n?人批最樣品的檢測(cè),且不需耍特殊的儀器,操作簡(jiǎn)??便。??酶聯(lián)免疫吸附(Enzyme?linked?immunosorbent?assay,?ELISA)實(shí)驗(yàn)原理?ELISA?是以免??疫學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ),將抗原、抗體的特異性反應(yīng)與酶對(duì)底物的高效催化作用相結(jié)合起來的一??種敏感性很高的試驗(yàn)技術(shù)。由于抗原、抗體的反應(yīng)在一種固相載體一聚苯乙烯微量滴定板??的孔中進(jìn)行,每加入一種試劑孵育后,可通過洗滌除去多余的游離反
?因子,而S1GLK2增強(qiáng)細(xì)胞分裂素的響應(yīng)性。此外,S1GLK2增強(qiáng)了未成熟青果葉綠素含??量,導(dǎo)致成熟果實(shí)生育酚水平升高。最后,S1GLK2過表達(dá)導(dǎo)致總可溶性固形物含量升高,??可能受糖代謝酶編碼基因的調(diào)控。S1GLK2與植物激素和光信號(hào)相互作用,促進(jìn)葉綠體活??性進(jìn)而影響番茄果實(shí)品質(zhì)的調(diào)控網(wǎng)絡(luò)。??ABA??i八??PYR/PYLsPP2Cs??SnRKs??GLK1/2??CCAATC?WRKY40??WRKY40??TGAC?ABI5??1?—I??圖1-3?GLK調(diào)控WRKY40表達(dá)應(yīng)答ABA??1.3?GLK對(duì)各抗性基因表達(dá)途徑中抗性基因的研究??1.3.1.?GLK參與調(diào)控WRKY40對(duì)ABA的應(yīng)答??已有研究證實(shí),擬南芥GARP?(Golden2,?ARR-B,?Psrl)家族轉(zhuǎn)??錄因子Golden2?like?1和-2?(GLK1/2)?(Hall?and?Rossini,?1992)在不同的生物學(xué)過程中發(fā)揮??作用;然而,這些轉(zhuǎn)錄因子如何調(diào)節(jié)脫落酸(ABA)的反應(yīng)仍不清楚。在這個(gè)研究中,使??用g/W?g從2雙突變體來檢測(cè)g/W?/2在ABA應(yīng)答中的作用。glkl?glk2雙突變體在種子萌發(fā)??和幼苗發(fā)育過程中表現(xiàn)ABA敏感表型,在幼苗發(fā)育過程中表現(xiàn)出抗?jié)B透脅迫表型。對(duì)glkl??glk2雙突變體的全基因組RNA測(cè)序分析顯示,在ABA存在的情況下,妙7/2調(diào)節(jié)多個(gè)??ABA響應(yīng)基因,包括WRKY40。染色質(zhì)免疫沉淀和凝膠遲滯分析顯示,GLK1/2通過識(shí)別??一致序列直接與WRKY40啟動(dòng)子關(guān)聯(lián)。此外,通過對(duì)g/W?g/A:2雙突變體和祁單突變??體的RNA測(cè)序分析發(fā)現(xiàn),g/A
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
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[4]水稻品種抗黑條矮縮病人工接種鑒定方法[J]. 周彤,王英,吳麗娟,范永堅(jiān),周益軍. 植物保護(hù)學(xué)報(bào). 2011(04)
[5]一種快速同步檢測(cè)水稻黑條矮縮病毒和南方水稻黑條矮縮病毒的方法[J]. 季英華,高瑞珍,張野,程兆榜,周彤,范永堅(jiān),周益軍. 中國水稻科學(xué). 2011(01)
[6]灰飛虱攜帶的水稻條紋病毒免疫檢測(cè)[J]. 周益軍,劉海建,王貴珍,黃星,程兆榜,陳正賢,周雪平. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué). 2004(01)
[7]水稻黑條矮縮病毒基因組片段3全長cDNA的克隆及其序列分析[J]. 方守國,于嘉林,馮繼東,吳大椿,李大偉,韓成貴,劉儀. 農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)報(bào). 2001(04)
[8]稻病毒病介體昆蟲灰稻虱的研究[J]. 阮義理,蔣文烈,林瑞芬. 昆蟲學(xué)報(bào). 1981(03)
博士論文
[1]生物激發(fā)子與氧化還原相關(guān)信號(hào)對(duì)植物生長和抗病性的調(diào)控作用[D]. 任海英.南京農(nóng)業(yè)大學(xué) 2006
碩士論文
[1]水稻黑條矮縮病毒基因組片段S3和S9編碼蛋白的表達(dá)分析[D]. 孫麗英.中國農(nóng)業(yè)大學(xué) 2003
本文編號(hào):3138917
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