【摘 要】
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大麦条纹花叶病毒(Barley stripe mosaic virus, BSMV)是大麦病毒属(Hordeivirus)的代表成员,除大麦外还拥有大量寄主,可造成大麦和小麦产量的巨大损失。短柄草(Brachypo
【机 构】
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中国农业大学,农业生物技术国家重点实验室,北京,100193
【出 处】
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第三届全国小麦基因组学及分子育种大会
论文部分内容阅读
大麦条纹花叶病毒(Barley stripe mosaic virus, BSMV)是大麦病毒属(Hordeivirus)的代表成员,除大麦外还拥有大量寄主,可造成大麦和小麦产量的巨大损失。短柄草(Brachypodium distachyon)近年来作为一种新的模式植物用于大麦、小麦等禾本科植物的基因组学及寄主与病原物互作研究。我们对48份短柄草品系接种BSMV株系ND18进行抗病毒鉴定,结果表明短柄草品系Bd21对ND18高度感病,而品系Bd3-1对ND18高度抗病。利用Bd3-1/Bd21构建的F6∶7重组自交系和F2分离群体进行抗性遗传分析,明确了Bd3-1对BSMV株系ND18的抗性由一个显性单基因控制,暂命名为Bsr1 (Barley stripe resistance 1)。采用图位克隆的方法从短柄草中克隆出Bsr1的候选基因。序列分析显示Bsr1_ Bd3-1是一个典型的CC-NBS-LRR抗病基因；而Bsr1_ Bd21无LRR结构域,却多了一段长约80个氨基酸的UR (Unique region)区域。对34份短柄草材料的Bsr1位点进行等位变异分析,发现其中5份材料序列与Bd3-1相似度极高,其余29份与Bd21非常相似。同时,还发现Bsr1对BSMV的抗性受到温度影响,在较低温度时(25℃以下)抗性良好,但是随着温度增加,这种抗病功能有所下降。另一方面,利用BSMV株系ND18和Norwich基因组进行重组分析,证实RNAβ上TGB1运动蛋白的两个氨基酸突变克服了Bsr1的抗性,表明BSMV的TGB1是Bsr1对应的无毒基因。短柄草抗BSMV基因的克隆和BSMV无毒基因的解析为在禾本科植物中研究寄主植物与病毒的相互作用奠定了基础。
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