植物在長期的進化過程中已經(jīng)具備了相對完善的防御系統(tǒng)來抵御病原菌的侵入與生長。植物病害影響植株的養(yǎng)分吸收、光合作用、生長發(fā)育等代謝活動,因而植物產(chǎn)量、品質(zhì)也會受到影響。類病斑突變體往往能夠增強植株對病原菌的抗性,這對于植物的育種以及抗病機制的研究極為重要。本研究經(jīng)甲基磺酸乙酯（ethylmethane sulfonate,EMS）誘變水稻秈型三系恢復(fù)系縉恢10號,獲得了一個葉片和葉鞘均產(chǎn)生類病斑的突變體als1（apoptosis leaf and sheath 1）,對als1突變體進行了表型分析、細胞學觀察、防御反應(yīng)相關(guān)基因的表達分析、組織化學分析、遺傳分析、生理指標測定、基因的表達部位分析、光誘導(dǎo)分析、光合色素含量測定等研究,并利用分子標記對該突變體進行遺傳連鎖分析和精細定位,同時進行了候選基因的功能互補驗證。本研究為水稻抗病機制的研究奠定了基礎(chǔ)。主要研究結(jié)果如下:1突變體als1表型分析突變體als1在苗期表型與野生保持一致,從四葉期開始在倒四葉葉尖和葉鞘出現(xiàn)褐色的斑點,隨著植株生長斑點數(shù)逐漸增多直至布滿所有葉片及葉鞘,進入成熟期葉片逐漸從葉尖開始至葉片中上部呈現(xiàn)枯萎。在野生型作... 

【文章來源】：西南大學重慶市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 文獻綜述
    1.1 植物類病斑突變體的研究
        1.1.1 類病斑突變體的概念及分類
        1.1.2 類病斑突變體斑點命名、特征及來源
        1.1.3 類病斑突變體的發(fā)生機制
        1.1.4 類病斑突變體的抗病機制
    1.2 水稻類病斑突變體的研究進展
    1.3 水稻類病斑突變體的遺傳模式
    1.4 水稻類病斑突變體的研究意義
第2章 引言
    2.1 研究目的及意義
    2.2 技術(shù)路線
第3章 材料與方法
    3.1 實驗材料
        3.1.1 植物材料
        3.1.2 主要試劑
        3.1.3 主要儀器設(shè)備
        3.1.4 實驗試劑配方
    3.2 實驗方法
        3.2.1 表型鑒定與農(nóng)藝性狀分析
        3.2.2 遮光處理
        3.2.3 光合速率和光合色素含量的測定
        3.2.4 冷凍切片觀察
        3.2.5 DAB和臺盼藍染色
        3.2.6 生理指標的測定
    3.3 目的基因的分子定位
        3.3.1 定位群體的構(gòu)建
        3.3.2 基因組DNA的提取
        3.3.3 聚丙烯酰胺凝膠(SDS-PAGE)電泳
        3.3.4 親本多態(tài)性篩選
        3.3.5 基因定位
        3.3.6 遺傳圖譜的構(gòu)建
        3.3.7 PCR反應(yīng)
    3.4 候選基因測序及功能預(yù)測
        3.4.1 RNA提取
        3.4.2 反轉(zhuǎn)錄反應(yīng)
        3.4.3 候選基因PCR擴增反應(yīng)體系
        3.4.4 PCR產(chǎn)物膠回收
        3.4.5 候選基因連接體系
        3.4.6 遺傳轉(zhuǎn)化
        3.4.7 質(zhì)粒的提取
    3.5 實時熒光定量PCR(quantitative Real-time PCR,qRT-PCR)
    3.6 候選基因互補驗證
        3.6.1 互補載體的構(gòu)建
        3.6.2 轉(zhuǎn)基因驗證
    3.7 稻瘟病抗性分析
        3.7.1 稻瘟病的接種
        3.7.2 水楊酸(SA)和茉莉酸(JA)含量的測定
第4章 結(jié)果與分析
    4.1 突變體als1 表型分析
    4.2 突變體als1 的光誘導(dǎo)反應(yīng)
    4.3 光合作用分析和光合色素含量
    4.4 細胞學觀察
    4.5 組織化學分析
    4.6 生理指標的測定
    4.7 防御反應(yīng)相關(guān)基因表達
    4.8 遺傳分析
    4.9 基因定位及互補驗證
        4.9.1 基因定位
        4.9.2 基因互補驗證
    4.10 ALS1基因表達分析
    4.11 稻瘟病抗性分析
第5章 討論與結(jié)論
    5.1 討論
        5.1.1 在突變體als1中先天免疫被激活
        5.1.2 突變體als1的表型受光照的誘導(dǎo)
        5.1.3 ALS1基因編碼一個典型的CRK介導(dǎo)免疫反應(yīng)
        5.1.4 ALS1介導(dǎo)的水稻稻瘟病反應(yīng)
    5.2 主要結(jié)論
參考文獻
致謝
在校期間所參加的科研課題和發(fā)表論文


【參考文獻】：
期刊論文
[1]水稻類病斑突變體spl34的鑒定與基因精細定位[J]. 劉寶玉,劉軍化,杜丹,閆萌,鄭麗媛,吳雪,桑賢春,張長偉.  作物學報. 2018(03)
[2]水稻抗稻瘟病基因與育種研究進展[J]. 楊慶.  北方水稻. 2017(02)
[3]Plant innate immunity in rice:a defense against pathogen infection[J]. Wende Liu,Guo-Liang Wang.  National Science Review. 2016(03)
[4]水稻類病斑突變體wy3的鑒定和基因定位[J]. 張宏根,王茂宇,張麗佳,胡雅,馬佳琦,張翼帆,湯述翥,梁國華,顧銘洪.  中國水稻科學. 2016(03)
[5]水稻類病斑突變體研究進展[J]. 王振業(yè).  生物技術(shù)世界. 2015(06)
[6]Characterization and Genetic Analysis of a Light-and Temperature-sensitive Spotted-leaf Mutant in Rice[J]. Marietta Baraoidan,Hei Leung.  Journal of Integrative Plant Biology. 2011(08)
[7]一個水稻類病條紋斑突變體的鑒定和遺傳定位[J]. 馬健陽,陳孫祿,張建輝,董彥君,滕勝.  中國水稻科學. 2011(02)
[8]水稻類病變突變體及抗病性的研究進展[J]. 陳析豐,金楊,馬伯軍.  植物病理學報. 2011(01)
[9]RLINl,encoding a putative coproporphyrinogen Ⅲ oxidase,is involved in lesion initiation in rice[J]. Changhui Sun~(a,b,d,1),Linchuan Liu~(b,c,1),Jiuyou Tang~b,Aihong Lin~(b,c),Fantao Zhang~(b,d),Jun Fang~b, Genfa Zhang~(a,*),Chengcai Chu~(a,b,c,*) a Key Laboratory for Cell Proliferation and Regulation Biology of Ministry of Education,College of Life Science,Beijing Normal University, Beijing 100875,China b The State Key Laboratory of Plant Genomics and National Plant Gene Research Center(Beijing),Institute of Genetics and Developmental Biology, Chinese Academy of Sciences,Datun Road,Chaoyang District,Beijing 100101,China c Graduate School of the Chinese Academy of Sciences,Yuquan Road,Beijing 100039,China d Rice Research Institute,Sichuan Agricultural University,Chengdu 611130,China.  遺傳學報. 2011(01)
[10]水稻類病變突變體C23的遺傳分析與基因的精細定位[J]. 李秀蘭,王平榮,曲志才,孫小秋,王兵,鄧曉建.  中國農(nóng)業(yè)科學. 2010(18)

博士論文
[1]水稻lrd生理與遺傳及Rim2分子指紋研究[D]. 王建軍.浙江大學 2004



本文編號：3197903