收藏本站
《中国农业科学院》 2002年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

水稻对稻瘟病抗性的遗传及分子机理研究

饶志明  
【摘要】: 稻瘟病是水稻最重要的病害之一,应用DNA分子标记技术已经定位了数十个水稻抗稻瘟病主效基因和数量性状基因(quantitative trait locus,QTL)。关于水稻抗稻瘟病的分子机理的研究也取得一定的进展。 本实验室曾经应用中156/谷梅2号构建了由304个重组自交系(recombinant inbred lines,RIL)组成的重组自交系群体,应用其中的148个株系对抗稻瘟病基因进行了初步的定位,本研究则进一步对整个群体的304个RILs的基因型进行了分析,对控制叶瘟和穗瘟部分抗性的QTL进行了定位。同时还根据分子标记的基因型,从中筛选了一对近等基因系用于mRNA差别表达和cDNA微阵列的差异表达研究。 主要结果如下: 1.应用包括RFLP,SSLP,RAPD,RGA(resistance gene analog)和CG(candidate gene)共168个DNA标记,构建了全长为1447.9cM、基本覆盖水稻基因组12条染色体的连锁图。较精细地定位了2个抗稻瘟病主基因,其中对菌株92-183的抗叶瘟基因Pi-24(t)与RAPD标记N7紧密连锁,在所有感病个体中,没有发现重组的个体;兼抗叶瘟和穗瘟的基因Pi-25(t)则位于RFLP标记RG456和RAPD标记A7之间,与RG456和A7分别相距1.5cM和1.8cM。 2.分别以病叶面积(Diseased leaf area,DLA)百分比、病斑大小(Lesion size,LS)、病斑数目(Lesion number,LN)以及病斑长度(Lesion length,LL)和孢子量(Condium amount,CA)为参数,对控制叶瘟的2个菌株和穗瘟的1个菌株的部分抗性的QTL进行了定位,在28个区间检测到控制稻瘟病抗性的QTL共62个。每个区间检测到的QTL数为1-6个,平均为2.2个。其中,在菌株99-30-1(ZB1)侵染的情况下,对控制叶瘟部分抗性参数DLA,共检测到7个QTL,其中1个仅表现主效应,6个仅表现上位性效应,它们分别能解释性状总变异的5.9%和50.8%;对参数LS,共检测到3个QTL,其中1个仅表现主效应,2个仅表现上 位性效应,它们分别能解释性状总变异的 9.l%和 16.4队对参数 LN,共检测到 10个 QTL,其中 2个仅表现主效应,7个仅表现上 位性效应,l 个既表现出主效应又表现出上位性效应,主效应和 上位性效应分别能解释性状总变异的25.4%和3S.1兄 在菌株 Ca89 侵染的情况下,对控制叶瘟部分抗性参数DLA,共检测到 8个QTL,其中1个仅表现主效应,7个仅表现上位性效应,它 们分别能解释性状总变异的5.0%和34.8%;对参数LS,共检测 到8个QTL,其中1个仅表现主效应,7个仅表现上位性效应,它 们分别能解释性状总变异的6.8%和38.5“对参数LN,共检测 到5个QTL,其中1个仅表现主效应,3个仅表现上位性效应,1 个既表现出主效应又表现出上位性效应,主效应和上位性效应 分别育 解释性状总变异的9.6%和16.1%。在菌株92-183(ZC15) 侵染的情况下,对控制穗瘟部分抗性参数 CA,共检测到 10个 QTL, 其中8个仅表现主效应,2个既表现主效应又表现上位性效应, 它们分别能解释性状总变异的23.0%和51.6肾对参数LL,共检 测到 11个 QTL,其中 4个仅表现主效应,7个仅表现上位性效应, 它们分别能解释性状总变异的42.2%和31.8趴 在本研究定位的 控制稻瘟病部分抗性的 11 个仅表现主效应的 QTL 和 4个既表 现主效应又表现上位性效应的QTL中,有7个QTL与前人所报 道的抗稻瘟病主基因具有相似的染色体位置。在仅表现上位性 效应QTL所处的区间中,有3个区间也与前人所报道的抗稻瘟 病主基因或QTL 具有相似的染色体位置。结果还表明,在同一 生育时期(苗期)受不同菌株侵染的情况下,或不同生育时期 (苗期和穗期)受不同菌株侵染的情况下,表现主效应QTL 所 处的染色体区间可以普遍作为表现上位性效应QTL起作用。 3.应用包含2200个独立基因的CDNA微阵列对水稻抗稻瘟病近等 基因系G205和G71 的稻瘟病菌胁迫基因表达谱进行了分析, 发现有3 个cDNA克隆的表达仅在抗病基因系G205 接种病原 菌 12h 后受到诱导,其中两个为功能已知基因,另一个为功能 未知的新基因。另有35个差异表达克隆在两个近等基因系中均 检测到,其中 17个克隆的表达在 G205和 G7均受到病原菌的 诱导,另外18个克隆的表达则在G205和G71均受到病原菌的 Vll
【学位授予单位】:中国农业科学院
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2002
【分类号】:S435.111

免费申请
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 朱立煌,徐吉臣,陈英,凌忠专,陆朝福,徐云碧;用分子标记定位一个未知的抗稻瘟病基因[J];中国科学(B辑 化学 生命科学 地学);1994年10期
2 何祖华,董海涛,程世军,吴玉良,董继新,李德葆;水稻受稻瘟病菌诱导基因的分离和克隆[J];科学通报;1997年17期
3 胡玉欣,韩畅,牟中林,李家洋;用cDNA阵列鉴定基因表达[J];科学通报;1998年24期
4 于军,胡松年,王俊,李松岗,王开书,刘斌,邓亚军,戴理,周雁,张秀清,曹孟良,刘静,孙健冬,唐家斌,陈艳炯,黄小兵,林伟,叶辰,童维,丛丽娟,耿佳宁,韩玉军,李琳,李蔚,胡光强,李涛,黄显刚,李文杰,李健,刘占威,李龙,刘建平,亓秋辉,刘劲松,李黎,王学刚,吕宏,吴婷婷,朱淼,孙永巧,王莹,倪培;籼稻(Oryza Sativa ssp.indica)全基因组框架序列[J];科学通报;2001年23期
5 包方,胡玉欣,李家洋;通过cDNA阵列技术鉴定拟南芥生长素应答基因[J];科学通报;2001年23期
6 徐吉臣,朱立煌,陈英,陆朝福,才宏伟;用双单倍体群体构建水稻的分子连锁图[J];遗传学报;1994年03期
7 樊叶杨,吴建利,庄杰云,HeiLEUNG,郑康乐;应用候选基因定位水稻抗稻瘟病QTL[J];中国水稻科学;2001年04期
8 葛秀春,宋凤鸣,郑重,瞿海旦;BTH诱发水稻对稻瘟病的系统获得抗性[J];浙江农业学报;1999年06期
9 柴荣耀,金敏忠;水稻稻瘟病菌离体接种技术研究初报[J];浙江农业学报;1995年06期
10 吴建利,庄杰云,柴荣耀,樊叶扬,金敏忠,李德葆,郑康乐;水稻抗穗瘟基因的分子定位[J];植物病理学报;2000年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 张军,王芙蓉,刘勤红,白金,刘任重;优良转Bt基因抗虫棉杂交组合单倍体的诱导与鉴定[J];山东农业科学;2003年04期
2 隋娜,李萌,田纪春,孟庆伟,赵世杰;K~+对水分胁迫下超级小麦幼苗生理特性的影响[J];山东农业科学;2004年06期
3 陈峰;严松;张士永;宫德英;袁守江;姜明松;杨连群;;水稻超高产育种研究进展与问题探讨[J];山东农业科学;2008年01期
4 陈峰;朱其松;张士永;严长杰;汤述翥;杨连群;周继华;;水稻DH群体的构建及其特征分析[J];山东农业科学;2009年01期
5 朱占玲;田宾;刘宾;谢全刚;田纪春;;小麦整穗发芽的QTL定位分析[J];山东农业科学;2010年06期
6 霍雨艳;田志宏;;SSR标记在水稻研究中的应用概况[J];安徽农学通报(上半月刊);2010年23期
7 张培江,才宏伟,袁平荣,杨联松,白一松,胡兴明,许传万,孙明;利用RAPD标记水稻亲本遗传差异及其在杂种优势中的利用[J];安徽农业科学;1999年05期
8 李莉,杨剑波,D.J.Mackill,P.M.Colowit;RAPD和SSR标记对不同样点(产地)水稻品种分析的比较[J];安徽农业科学;2000年02期
9 王永杰;水稻BSL基因研究进展[J];安徽农业科学;2004年01期
10 封功能,张雪梅,仇明,骆爱兰;水稻数量性状研究进展[J];安徽农业科学;2004年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 罗彦长;王守海;;分子标记辅助水稻抗病虫育种进展[A];现代农业理论与实践——安徽现代农业博士科技论坛论文集[C];2007年
2 孙其信;倪中福;吴利民;孟凡荣;王章奎;林展;;杂交种与亲本间基因差异表达与小麦杂种优势分子机理[A];21世纪作物科技与生产发展学术讨论会论文集[C];2002年
3 兰进好;李新海;高树仁;张世煌;张宝石;;不同生态环境下玉米产量性状QTL分析[A];2004全国玉米种质扩增、改良、创新与分子育种学术会议论文集[C];2004年
4 刘小红;张红伟;刘昕;刘欣洁;谭振波;荣廷昭;;MDMV CP基因的克隆及其转基因玉米的研究[A];2004全国玉米种质扩增、改良、创新与分子育种学术会议论文集[C];2004年
5 张启军;叶少平;虞德容;李平;吕川根;邹江石;;六张水稻遗传连锁图谱的比较分析[A];2005年全国作物遗传育种学术研讨会暨中国作物学会分子育种分会成立大会论文集(二)[C];2005年
6 王斌;;Cloning and genetic transformation of a novel rice gene OsAPT2[A];提高全民科学素质、建设创新型国家——2006中国科协年会论文集[C];2006年
7 余传元;赵志刚;陈平;江玲;翟虎渠;万建民;;利用CSSL群体研究水稻籼粳亚种间杂种的育性[A];提高全民科学素质、建设创新型国家——2006中国科协年会论文集(下册)[C];2006年
8 乔爱民;刘佩瑛;雷建军;;芥菜16个变种的RAPD研究[A];中国园艺学会成立70周年纪念优秀论文选编[C];1999年
9 雷建军;袁亚苏;;植物抗病基因的分离研究进展[A];中国园艺学会第四届青年学术讨论会论文集[C];2000年
10 刘成明;梅曼彤;;无患子科果树植物DNA的高效提取及RAPD分析体系的优化[A];中国园艺学会第五届青年学术讨论会论文集[C];2002年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 韩英鹏;多环境、多遗传背景下不同发育时期大豆籽粒重的QTL分析[D];哈尔滨师范大学;2010年
2 林荔辉;应用分子和常规技术通过籼粳交选育亲籼型水稻雄性不育系[D];福建农林大学;2010年
3 李望丰;SsNHX1基因在紫花苜蓿中的表达及其耐盐性研究[D];东北师范大学;2010年
4 张彩英;小麦主要产量和品质性状的QTL鉴定及ZDS功能标记的开发[D];河北农业大学;2010年
5 沈炎峰;多变量数据遗传分析方法的研究[D];浙江大学;2010年
6 何影;引入甘氨酸甲基化合成甜菜碱途径提高黑麦草抗旱性研究[D];山东大学;2010年
7 万凌琳;水稻β-1,3葡聚糖苷酶基因Osg1的功能研究[D];武汉大学;2010年
8 Muharam Ali;抗条锈病小麦N95175抗性基因的遗传图谱与克隆[D];西北农林科技大学;2010年
9 刘燕;水稻稻瘟病广谱和持久抗性基因的发现与定位及其抗病机理的研究[D];西北农林科技大学;2010年
10 李慧娥;中国野生华东葡萄抗白粉病株系白河-35-1转录因子基因(WRKY)表达与功能研究[D];西北农林科技大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 刘毅;水稻纹枯病抗性遗传分析及稻种资源的抗病鉴定与评价[D];华中农业大学;2010年
2 杨盖宇;近等基因系群体的Ghd7和Qph1上位性分析[D];华中农业大学;2010年
3 冯付春;水稻细胞质雄性不育系育性稳定性和柱头外露率遗传基础研究[D];华中农业大学;2010年
4 董巍;分子标记辅助选择改良光温敏核不育系的稻瘟病抗性和稻瘟病抗性基因的初步定位[D];华中农业大学;2010年
5 晁园;利用重组自交系群体定位水稻品质相关性状QTL[D];华中农业大学;2010年
6 张庆路;利用重组自交系群体定位一般配合力相关性状QTL[D];华中农业大学;2010年
7 艾青;水稻耐高温遗传基础研究及基因表达谱分析[D];华中农业大学;2009年
8 刘远;基于基因聚合策略选育高产仔数大白猪新品系的研究[D];华中农业大学;2010年
9 朱冬梅;盐碱胁迫下星星草(Puccinellia tenuiflora)根部转录应答的初步分析[D];哈尔滨师范大学;2010年
10 李启芳;玉米矮秆基因Dt的精细定位及其矮化机理的初步研究[D];山东农业大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 胡玉欣,王永红,包方,李家洋,汪政科,彭镇华,李凝;用cDNA阵列鉴定拟南芥油菜素内酯的应答基因[J];中国科学(C辑:生命科学);2001年06期
2 戴正元,赵步洪,刘晓静,夏广宏,谭长乐,张宝群,张洪熙;优质高产多抗中籼新品种扬稻6号[J];江苏农业科学;1997年04期
3 薛勇彪,唐定中,张燕生,李维明;水稻基因组中R类抗病基因同源序列的分离[J];科学通报;1998年03期
4 胡玉欣,韩畅,牟中林,李家洋;用cDNA阵列鉴定基因表达[J];科学通报;1998年24期
5 李子银,陈受宜;水稻抗病基因同源序列的克隆、定位及其表达[J];科学通报;1999年07期
6 朱立煌,徐吉臣,胡乃璧,李良材,杨振玉;一对粳稻细胞质雄性不育系与恢复系的DNA限制性片段长度的多态性分析[J];作物学报;1992年02期
7 吴建利,庄杰云,李德葆,郑康乐;水稻对稻瘟病抗性的分子生物学研究进展[J];中国水稻科学;1999年02期
8 柴荣耀,金敏忠;水稻稻瘟病菌离体接种技术研究初报[J];浙江农业学报;1995年06期
9 何祖华,申宗坦,黄大年,杨纬,王金霞;水稻抗瘟性遗传和抗性关联蛋白(英文)[J];浙江农业大学学报;1992年04期
10 袁隆平;杂交水稻超高产育种[J];杂交水稻;1997年06期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 岳宗岱;;稻瘟病菌生存力的观察[J];微生物学报;1974年02期
2 李桦;稻瘟病菌培养技术的研究[J];植物保护;1986年04期
3 A.O.Mackill;吕中平;;稻瘟病菌(Piricularia oryzae)的新寄主[J];植物医生;1987年02期
4 董国堃;宣伯承;;早稻稻瘟病大流行的成因条件及防治对策[J];中国农学通报;1989年02期
5 黄大年,王金霞,杨炜,倪云美;提高稻瘟病菌转化频率的研究[J];中国水稻科学;1995年01期
6 翁启勇,甘代耀,陈体强;稻瘟病菌染色体核型电泳条件研究初报[J];福建农业学报;1997年03期
7 鲁国东;稻瘟病菌转化体系的建立及3-磷酸甘油醛脱氢酶基因(gpd)的克隆[J];植物病理学报;1998年01期
8 刘二明,刘志贤,魏林,叶华智,朱有勇,罗峰;湖南两类稻瘟病生态系病菌群体遗传多样性研究[J];湖南农业大学学报(自然科学版);2003年03期
9 卢代华,叶慧丽,龚学书,周西全,陈国华,蒋国荣,毛建辉,余桂蓉;四川部分稻瘟病菌的DNA指纹分析[J];四川农业大学学报;2003年02期
10 杨静,何霞红,王云月,李作森,朱有勇;水稻遗传多样性田间稻瘟病菌生理小种研究[J];植物病理学报;2004年05期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 何月秋;唐文华;HeiLeungRobertS.Zeigler;;稻瘟病菌致病突变株的分离[A];中国植病学会西南联合学术年会论文集[C];2000年
2 彭友良;杨俊;王维香;赵晓燕;许金荣;王大伟;孙静;;RNA剪切体组分作为稻瘟病菌的一类新致病因子[A];中国植物病理学会2010年学术年会论文集[C];2010年
3 杨俊;王维香;赵文生;孔令安;孙静;薛敏峰;陈小林;王大伟;王瑞金;王立霞;张燕;许金荣;彭友良;;Con2作为剪切体的新成员控制稻瘟病菌的致病性和分生孢子产生[A];中国植物病理学会2010年学术年会论文集[C];2010年
4 卢建平;刘同宝;刘小红;林福呈;;稻瘟病菌基因组学的研究[A];2003’华东植物病理学术研讨会暨江苏省植物病理学会第十次会员代表大会论文集[C];2003年
5 方峰;李盾;张明;;稻瘟病菌抗药性研究概况[A];中国植物病理学会2004年学术年会论文集[C];2004年
6 张海峰;赵倩;张幸;张正光;王源超;郑小波;;稻瘟病菌磷酸二酯酶基因的功能研究[A];中国植物病理学会2008年学术年会论文集[C];2008年
7 穆常青;刘雪;潘玮;陆庆光;蒋细良;朱昌雄;;枯草芽孢杆菌B-332菌株对稻瘟病的防治效果及定殖作用研究[A];第四届全国绿色环保农药新技术、新产品交流会暨第三届生物农药研讨会论文集[C];2006年
8 刘永锋;俞文渊;陈志谊;刘邮洲;聂亚锋;于俊杰;;水稻稻瘟病菌孢子萌发特性及其分泌蛋白质研究[A];中国植物病理学会2010年学术年会论文集[C];2010年
9 刘娟;周益军;范永坚;;稻瘟病菌无毒基因的分子标记[A];中国植物病理学会第六届青年学术研讨会论文集——植物病理学研究进展(第五卷)[C];2003年
10 郑小波;张正光;;稻瘟病菌无性重组研究[A];中国植病学会西南联合学术年会论文集[C];2000年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 冯国明;近年稻瘟病为何高发[N];湖南科技报;2007年
2 本报记者 卢育辉 梁少棉;我省攻克稻瘟病世界性难题[N];广东科技报;2006年
3 刘在军;引进推广抗病新品种是首选[N];白银日报;2007年
4 水清;防治穗颈瘟,水稻破口期用药是关键[N];江苏农业科技报;2008年
5 省农科院植保所 陈志谊;水稻三大病害抗性育种有待加强[N];江苏农业科技报;2008年
6 通讯员 王洋 吴剑;市农科院抓好“五个基本”建设[N];黄冈日报;2010年
7 记者 耀辉;云南5成果喜获国家科技奖[N];云南经济日报;2006年
8 张尚武;加强水稻病虫害监控[N];湖南日报;2008年
9 晓春;特种稻种植的尴尬[N];山东科技报;2007年
10 杨俊 本报记者 王欢;“穗颈瘟”为何肆虐万亩稻田[N];四川日报;2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 靳西彪;海洋中稻瘟病拮抗菌的分离、发酵优化及其活性成分分析[D];四川农业大学;2012年
2 徐飞;基于结构的对于水稻和稻瘟病菌相互作用所包含蛋白的计算研究[D];浙江大学;2009年
3 Irshad Ali Khan(易尔沙);稻瘟病菌致病相关基因的克隆与功能分析[D];浙江大学;2012年
4 张海峰;稻瘟病菌G蛋白及MAPK信号途径相关基因的功能分析[D];南京农业大学;2011年
5 李宏宇;稻瘟病菌T-DNA插入突变研究[D];福建农林大学;2003年
6 刘同宝;稻瘟病菌细胞自噬相关基因MgATG4表达模式与功能分析[D];浙江大学;2008年
7 翟焕趁;稻瘟病菌菌株FJ81278无毒基因Avr-Pid2的定位及深度测序分析[D];福建农林大学;2011年
8 贺闽;植物病原真菌与昆虫病原真菌侵染寄主表皮的分子机制研究[D];重庆大学;2012年
9 刘二明;水稻品种与稻瘟病菌的遗传多样性及稻瘟病持续控制研究[D];四川农业大学;2001年
10 林雄杰;稻瘟病菌Rab5互作蛋白研究[D];福建农林大学;2011年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 姜凯;水稻纹枯病及稻瘟病拮抗菌的分离与抗性成分分析[D];四川农业大学;2010年
2 杨帆;稻瘟病菌Rho2同源蛋白的功能分析[D];福建农林大学;2010年
3 陈春南;稻瘟病菌81278ZB15 BAC克隆子805L15中7个假定分泌蛋白的功能分析[D];福建农林大学;2010年
4 赵玉峰;一株稻瘟病拮抗菌株的筛选、诱变育种及抗菌谱测定[D];河南工业大学;2010年
5 林成增;稻瘟病菌假定几丁质酶基因功能分析[D];福建农林大学;2010年
6 刘小红;利用启动子陷阱技术(Promoter trapping)构建稻瘟病菌(Magnaporthe grisea)突变体库[D];浙江大学;2004年
7 金鑫;稻瘟病生防菌Af1、Af4的初步研究[D];华中农业大学;2010年
8 王红;稻瘟病菌亚甲基四氢叶酸还原酶基因(MoMET13)功能的初步研究[D];浙江大学;2011年
9 刘娟;稻瘟病菌(Magnaporthe grisea)致病相关基因的分子标记及克隆[D];南京农业大学;2003年
10 高立宏;稻瘟病菌粗毒素对水稻组织培养的影响及抗性突变体筛选[D];吉林农业大学;2004年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026