水稻秧苗抗立枯病性与主要生化指标的相关分析

通过水稻秧苗体内各主要生化特性指标与发病率及反映秧苗素质的各主要形态指标的相关分析,结果表明接种12h后,秧苗体内SOD、POD、PPO、PAL活性与发病率呈显著负相关,与各形态指标呈显著正相关;而可溶性蛋白含量则与发病率呈显著正相关,与各形态指标呈显著负相关。进一步用逐步回归统计方法建立一个三元线性回归式,表明SOD、POD与PAL是决定秧苗抗病性的最主要因素,为可能成为水稻抗病育种的生化指标提供依据。

水稻秧苗抗立枯病性与主要生化指标的相关分析

通过对水稻秧苗体内各主要生化指标与发病率及反映秧苗素质的各主要形态指标的相关分析,发现接种12h后,秧苗体内SOD、POD、PPO、PAL活性与发病率呈显著负相关,与各形态指标呈显著正相关;而可溶性蛋白含量则与发病率呈显著正相关,与各形态指标呈显著负相关。进一步用逐步回归统计方法建立一个三元线性回归式,表明SOD、POD与PAL是决定水稻秧苗抗病性的最主要因素,从而为它们可能成为水稻抗病育种的生化指标提供依据。

苦荞FtEIN3基因的克隆及其抗立枯病功能分析

为了了解苦荞抗立枯病的分子机制,以苦荞代表性品种川荞1号为材料,克隆出FtEIN3基因。生物信息学分析表明,FtEIN3基因的CDS序列长度为1623 bp,编码540个氨基酸,FtEIN3蛋白二级结构由α-螺旋(33.52%)、延伸链(6.67%)、β折叠(2.41%)和无规则卷曲(57.41%)组成。系统进化树显示,苦荞FtEIN3蛋白与棉花GhEIN3、榴莲DzEIN3蛋白亲缘关系较近。通过对108份苦荞种质资源EIN3编码区序列比对,检测到5种不同的单倍型,其中Hap3为优异单倍型。qRT-PCR结果表明,FtEIN3基因在苦荞中的表达受立枯丝核菌侵染的诱导。激光共聚焦显微镜观察下,苦荞FtEIN3基因定位在细胞核上。为进一步验证FtEIN3基因的功能,本研究构建了FtEIN3的转基因拟南芥并分析其抗病性。结果显示,相对于野生型拟南芥,过表达FtEIN3基因显著提高了转基因拟南芥株系的抗立枯病能力。以上结果表明FtEIN3基因参与苦荞麦抗立枯病的防御过程,为进一步研究FtEIN3调控苦荞抗立枯病的分子机制奠定了一定的工作基础。

基因枪转化双价防卫基因获得抗立枯病白术

目的通过基因工程育种获得抗病转基因白术株系。方法在已建立的高效白术茎尖再生体系基础上,利用基因枪介导法转化水稻几丁质酶基因(RCH10)和苜蓿β-1,3-葡聚糖酶基因(AGLU),对所获得的转基因株系进行PCR分析、GUS染色以及抗病性检测。结果获得了25个PCR检测阳性的转基因株系,其中5个株系对白术立枯病抗性增强。结论利用转基因技术获得抗病新株系,可以缩短抗病品种育种年限,同时拓宽了白术抗病育种的基因库。

苦荞抗立枯病基因FtTIR的克隆及功能鉴定

以苦荞“品苦1号”为材料,克隆得到FtTIR基因,研究其在立枯丝核菌侵染下的表达模式及在立枯病抗病信号通路中的作用。结果表明,FtTIR基因全长576bp,编码191个氨基酸,编码蛋白分子量为22.7kDa。进化分析显示,FtTIR蛋白与藜麦XP_021726625.1和赤豆XP_047164412.1亲缘关系较近。qRT-PCR结果表明,FtTIR基因受立枯丝核菌侵染诱导表达,且在茎中的表达量最高。转基因拟南芥中,过表达FtTIR基因显著提高了植株对立枯丝核菌的抗病性,并显著提高了叶片过氧化物酶和超氧化物歧化酶活性,提高了病程相关基因AtPR1的表达水平。

苦荞抗立枯病基因FtABCG12的克隆及其功能分析

以川荞1号为材料,克隆得到FtABCG12基因。基因结构分析表明,FtABCG12基因由7个外显子和6个内含子组成,cDNA全长1734bp,编码577个氨基酸。系统进化树显示,FtABCG12蛋白与拟南芥AtABCG11、AtABCG12、AtABCG13和AtABCG15蛋白亲缘关系较近。qRT-PCR结果表明,FtABCG12基因在苦荞中的表达受立枯丝核菌侵染的诱导。转基因拟南芥中,过表达FtABCG12基因可显著提高拟南芥植株的抗病性。以上结果证明,FtABCG12基因参与苦荞生物胁迫的适应过程,为进一步研究FtABCG12调控苦荞抗立枯病的分子机制奠定了基础。