书目详细信息
： 水稻抗白叶枯病主效基因Xa47及其等位基因的功能分析
书目信息 机读格式(MARC)
| ISBN/价格： | CNY20.00 (估\呈缴)学位论文 |
|---|---|
| 作品语种： | chi |
| 出版国别： | CN 530000 |
| 题名责任者项： | 水稻抗白叶枯病主效基因Xa47及其等位基因的功能分析/.卢源达著/.杜云龙指导 |
| 出版发行项： | 2023.5.29 |
| 载体形态项： | 94页:;+图表:;+30cm |
| 一般附注： | 植物保护学院, 学号2020210279 |
| 提要文摘： | 水稻白叶枯病（Bacterial blight, BB）是极具毁坏性的水稻细菌病害，其病原物是稻黄单胞杆菌（Xanthomonas oryzae pv. oryzae，Xoo）。由于Xoo菌株不断的变异，导致水稻抗性基因介导的抗性逐渐被攻克和水稻严重的减产，在中国的南方稻作区尤为明显。因此，抗BB的水稻种质资源筛选、抗病基因的发掘和功能研究非常重要。本研究以实验室前期创制及其收集的419份水稻种质为研究材料，开展了白叶枯病抗性评价，抗白叶枯病主效基因Xa47及其等位基因的克隆与功能分析方面的研究。主要得到以下研究结果： 1. 基于9个强致病型Xoo菌株：PXO99A、PB、T7147、C5、Y8、C9、Hzhj19、YM1和YM187为供试菌株。采用剪叶接种法评价419份水稻种质的抗病性，筛选获得331份抗性材料，其中18份材料对供试菌株全表现出抗性。挑选出33份抗性不同的材料用于Xa47及其等位基因的挖掘，结果显示33份抗性材料中含有5个基因型的Xa47。根据序列差异，将这5个基因分别命名为Xa47、xa47、Xa47b、Xa47c和Xa47d。进一步的蛋白序列分析表明，Xa47、xa47、Xa47b、Xa47c和Xa47d基因编码的蛋白均属于NBS-LRR（NLR）类抗病蛋白。 2. 水稻生长至分蘖期，对Xa47、xa47、Xa47b、Xa47c和Xa47d进行组织定量分析，结果显示Xa47、Xa47b和Xa47d基因主要集中在叶片表达，而xa47和Xa47c基因在各组织中表达差异不明显。接种Y8菌株后，Xa47、Xa47b和Xa47d基因上调表达，而xa47和Xa47c基因未上调表达。 3. Xa47、Xa47b、Xa47c和Xa47d基因过表达后能够提高JG30对BB的抗性。在易感BB的水稻材料金刚30（JG30）中，利用CaMV35S强启动子过量表达不同基因型的Xa47。相较于JG30，过量表达的Xa47、Xa47b、Xa47c和Xa47d植株对BB的抗性显著增强，但过量表达的Xa47和Xa47d植株的抗性未达到其供体材料的水平。此外，在JG30遗传背景中，Xa47及其等位基因对BB的抗性存在差异。 4. Xa47和Xa47b基因的功能性缺失突变体对BB抗性的减弱。我们利用CRISPR/Cas9基因编辑技术构建了Xa47和Xa47b基因的功能性缺失突变体。相较于野生型，Xa47和Xa47b基因的突变体植株对BB的抗性显著减弱。 5. Xa47及其等位基因介导的抗性会被Xoo菌株分泌的iTALEs抑制。选用PXO99A（分泌iTALEs）和PB（不分泌iTALEs）菌株对Xa47及其等位基因的过表达植株进行抗性鉴定。结果显示，接种PXO99A菌株后所有过表达植株表现出感病表型，而接种PB菌株后所有过表达植株表现出抗病表型。 总之，本研究从419份水稻种质中，筛选到多份高抗水稻白叶枯病的材料和分离克隆了抗白叶枯病基因Xa47及其等位基因（xa47、Xa47b、Xa47c和Xa47d）。同时，也初步探究了Xa47及其等位基因的抗病功能。本研究的结果为水稻与稻黄单胞杆菌的博弈提供了优良的抗性材料和基因资源，也为解析Xa47及其等位基因的作用机制奠定了理论基础。 |
| 并列题名： | Functional Analysis of the Major Gene Xa47 and Its Alleles for Bacterial Blight Resistance in Rice（Oryza sativa L.） eng |
| 题名主题： | 水稻白叶枯病 水稻种质 主效基因 Xanthomonas oryzae pv. oryzae Xa47 等位基因 学位论文 |
| 中图分类： | S435.111.4-533 |
| 个人名称等同： | 卢源达 著 |
| 个人名称次要： | 杜云龙 指导 |
| 团体名称等同： | 云南农业大学 授予 |
| 记录来源： | CN YNAUL 20240509 |