水稻抗病相关基因OsDRxocl和OsDRxoc2的克隆和功能分析

来源 :山东农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:waitvl
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
水稻细菌性条斑病(简称细条病)是我国最重要的水稻细菌性病害之一,在我国南方的某些地区发病情况比较严重,平均每年造成水稻减产10%-20%,最高减产可达40%(王金友,1995;童贤明等,1995),成为这些地区的重点防治病害。目前还没有有效的防治水稻细菌性条斑病韵方法,鉴于化学防治污染环境,不利于现代农业的可持续发展,选育和培育抗病品种是最为经济有效的方法。水稻对细条病的抗性属于典型的数量性状,因此,深入挖掘现有资源中的数量抗性基因座(Quantitativeresistancelocus,QRL),不仅具有重要的实践应用价值,而且可以对数量抗病性的机制研究提供帮助。   本研究分离克隆了两个病原诱导表达基因OsDRxoc1(编码MYB蛋白)和OsDRxoc2(编码未知蛋白),并利用超量表达和双链RNAi抑制技术对以上两个基因进行功能验证,探索基因OsDRxoc1和OsDRxoc2在细条病菌与水稻互作中的功能。   对OsDRxoc1基因分别构建了超量表达载体pU1301-OsDRxoc1和抑制表达载体ds1301-OsDRxoc1;对OsDRxoc2基因分别构建了超量表达载体pU1301-OsDRxoc2和抑制表达载体ds1301-OsDRxoc2,导入农杆菌工程菌株EHA105。采用农杆菌介导的遗传转化法将上述OsDRxoc1基因两个载体转化中花11,分别获得PCR检测阳性转基因植株17和26株。OsDRxoc2基因两个载体分别转化牡丹江8号和中花11,分别获得PCR检测阳性牡丹江8号转基因植株11和21株,中花11转基因植株13和26株。   观察T0代转基因株系表型发现,OsDRxoc1基因超量表达植株在生长过程中相对于野生型植株出现植株矮小,叶片黄化,花期延迟,结实率降低的表型,通过进一步研究发现出现叶片黄化的表型是由于OsDRxoc1基因的超量表达导致植株叶片中叶绿素含量降低所致。   采用活体穿刺法和剪叶法分别接种细菌性条斑病菌株RS105和水稻白叶枯病菌株PXO99。对OsDRxoc1转基因植株进行分析,超量表达植株显著提高了对细菌性条斑病蔺株RS105的抗性,抑制表达转基因植株也相比野生型呈现出更易感病的表型;与此相反,超量表达植株对白叶枯病菌株PXO99表现更感病,而抑制表达转基因植株对PXO99表现更抗病。研究结果显示OsDRxoc1基因参与水稻抗病和植株发育,同时通过其对同属于水稻黄单胞菌的两种不同致病变种截然相反的抗病表型,推测其参与的病害互作途径可能涉及白叶枯和细菌性条斑病侵染机制的核心差异,可帮助解析一些重要的学术问题。   对OsDRxoc2转基因植株分析表明,超量或抑制表达不影响水稻对细条病菌RS105的抗性,但超量表达植株明显提高了对白叶枯病菌株PXO99的抗性,抑制表达转基因植株也相比野生型呈现出更易感病的表型;同时干旱胁迫处理结果表明超量表达OsDRxoc2基因的转基因株系,提高了对干旱胁迫的抗逆性,以上结果表明OsDRxoc2基因可能参与水稻白叶枯病的抗性反应并在水稻的抵抗逆境胁迫中有重要作用。
其他文献
小麦(Triticum aestivum L.)是人类赖以生存的主要粮食作物之一。禾谷孢囊线虫(Cerealcyst nematode,CCN)是一种世界性的植物寄生线虫,且是个复合种群,近年来燕麦孢囊线虫(Heterodera
玉米是世界上分布最广泛的作物之一,也是中国主要的夏粮作物,有着悠久的种植历史。山东省地处黄河中下游平原,地理环境、气候条件优越,是主要的夏玉米产区。但随着全球气候变
请下载后查看,本文暂不支持在线获取查看简介。 Please download to view, this article does not support online access to view profile.
产酶溶杆菌(Lysobacter enzymogenes)属于黄单胞科(Xanthomonadaceae)、溶杆菌属(Lysobacter),是一种重要的革兰氏阴性生防细菌。该菌能产生多种胞外酶和小分子抗菌天然产物,
由大豆疫霉(Phytophthora sojae)引致的大豆疫病是大豆上重要病害。药剂防治仍是目前防治大豆疫病的最主要措施,如何合理地选择和使用杀菌剂以阻止或延缓抗药性的产生就显得尤为
2000年以来,随着证券监管等部门“重拳出击”,进一步加强监管和加大执法力度,证券市场一系列令人触目惊心的违法违规案件被查处,一批问题严重的上市公司和造假典型相继被揭露出来。这
首次报道了甘草叶斑病、羊蹄叶斑病、羊蹄叶枯病在世界的发生,羊蹄白粉病在中国吉林省的发生。详细描述了三种病害的症状及危害情况并对病原菌的生物学特性进行了初步研究和
小麦白粉病是由(Blumeria graminis f.sp. tritici)引起的一种世界性病害,在全世界各主要小麦产区均有发生。目前主要采取种植抗病品种和化学防治进行防治。研究利用品种混种
微生物源除草剂是当今除草剂研究开发的重点,本研究对瓜果腐霉PAM1菌株代谢产物4-羟基-3-甲氧基肉桂酸的结构改造物4-羟基-3-甲氧基肉桂酸乙酯的除草活性、作用机理及靶标蛋白
利用粉红粘帚霉等生防菌制剂防治水稻纹枯病是当前极有潜力的生物防治手段之一。但目前尚缺乏对土壤中外源引入的生防菌进行定位、定量的跟踪分析,及对病原菌与生防菌互作种