在植物中,類病變突變體(Lesion Mimic Mutants,LMM)指的是在無病原體侵襲的情況下,植物表現(xiàn)出自發(fā)的壞死病斑。LMM通常由單個隱性突變控制,突變體通常表現(xiàn)為植物防御反應(yīng)的激活和程序性細(xì)胞死亡(programmed cell death,PCD),導(dǎo)致對多種病原體的抗病性增強(qiáng)。這些特性對于揭示植物中廣譜抗病的調(diào)控機(jī)制具有重要的意義。本研究利用甲基磺酸乙酯(Ethyl methane sulfonate,EMS)誘變的水稻斑點葉突變體brown spotted leaf 2-1(bsl2-1)為試材,調(diào)查并詳細(xì)分析了bsl2-1突變體與野生型的斑點葉表型及農(nóng)藝性狀差異。通過圖位克隆和測序輔助分析,克隆了候選基因BSL2。采用qRT-PCR的方法,檢測了BSL2基因在時間和空間的表達(dá)模式。利用人工接種鑒定的方法,對bsl2-1突變體與野生型的抗病性進(jìn)行了鑒定分析,初步揭示了bsl2-1突變體抗病的生理和分子機(jī)制。本論文主要的研究結(jié)果如下:1.水稻BSL2基因突變導(dǎo)致葉片出現(xiàn)褐色斑點。bsl2-1突變體的病斑最初從4葉期的葉尖部開始出現(xiàn),在分蘗期逐漸覆蓋全葉。并且其壞死斑點...

【文章頁數(shù)】：52 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 前言
    1.1 植物防御反應(yīng)的研究進(jìn)展
        1.1.1 植物第一層防御反應(yīng):病原相關(guān)分子模式激發(fā)的免疫反應(yīng)(PTI)
        1.1.2 植物第二層防御反應(yīng):效應(yīng)因子觸發(fā)免疫(ETI)
        1.1.3 RNAi介導(dǎo)的防御
    1.2 類病變突變體的研究進(jìn)展
        1.2.1 類病變突變體形成機(jī)制
        1.2.2 水稻類病變基因的克隆和功能分析
        1.2.3 類病變突變體的抗性鑒定
    1.3 程序性細(xì)胞死亡的研究進(jìn)展
        1.3.1 程序性細(xì)胞死亡的分類
        1.3.2 植物發(fā)育調(diào)節(jié)型程序性細(xì)胞死亡的分子機(jī)制
        1.3.3 植物發(fā)育調(diào)節(jié)型程序性細(xì)胞死亡調(diào)節(jié)植物生長發(fā)育
    1.4 植物類受體細(xì)胞質(zhì)激酶的研究進(jìn)展
        1.4.1 類受體細(xì)胞質(zhì)激酶的概況
        1.4.2 RLCK參與細(xì)胞分化
        1.4.3 RLCK參與植物自交不親和
        1.4.4 RLCK參與器官脫落
        1.4.5 RLCK參與植物的免疫反應(yīng)
        1.4.6 RLCK協(xié)調(diào)植物的生長發(fā)育
    1.5 本研究的目的及意義
2 試材與方法
    2.1 試驗材料
        2.1.1 水稻材料
        2.1.2 載體構(gòu)建過程中用到的載體和菌株
        2.1.3 常用的試驗藥品與儀器
    2.2 試驗方法
        2.2.1 田間種植
        2.2.2 突變體的表型觀察及農(nóng)藝性狀調(diào)查
        2.2.3 遮光處理
        2.2.4 葉綠體色素含量測定
        2.2.5 葉綠體透射電鏡觀察
        2.2.6 遺傳分析與基因定位
        2.2.7 DNA提取
        2.2.8 候選基因測序,序列比對
        2.2.9 互補分析載體構(gòu)建
        2.2.10 水稻遺傳轉(zhuǎn)化
        2.2.11 亞細(xì)胞定位
        2.2.12 抗病性鑒定
        2.2.13 組織化學(xué)分析
3 結(jié)果與分析
    3.1 類病變突變體bsl2-1 的表型鑒定
        3.1.1 bsl2-1 突變體的表型觀察
        3.1.2 bsl2-1 突變體的農(nóng)藝性狀發(fā)生變化
        3.1.3 bsl2-1 斑點葉表型的產(chǎn)生受光照的影響
    3.2 水稻BSL2 基因突變導(dǎo)致葉片的超微結(jié)構(gòu)破壞
    3.3 水稻BSL2 基因的定位
    3.4 BSL2 基因的互補驗證
    3.5 BSL2 的表達(dá)模式分析
    3.6 BSL2 蛋白的亞細(xì)胞定位
    3.7 BSL2 基因調(diào)控水稻的防御反應(yīng)
    3.8 BSL2 基因調(diào)控水稻葉片細(xì)胞PCD
        3.8.1 bsl2-1 突變體存在細(xì)胞死亡和活性氧的積累
        3.8.2 細(xì)胞死亡檢測
4 討論與結(jié)論
    4.1 BSL2 基因編碼了類受體細(xì)胞質(zhì)激酶蛋白
    4.2 類病變突變體bsl2-1 激活了水稻防御反應(yīng)
    4.3 BSL2 基因調(diào)控PCD
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝
攻讀學(xué)位論文期間發(fā)表文章



本文編號：3780624