水稻種質(zhì)資源抗稻瘟病基因的等位基因挖掘.pdf

1、稻瘟病是制約水稻穩(wěn)產(chǎn)的重要病害之一。抗病品種的選育和推廣是防治該病的一種有效且環(huán)保的手段，而稻瘟病抗性基因的挖掘和利用又是抗病育種的基礎(chǔ)，因此挖掘更多新的抗稻瘟病基因有著重要意義。迄今已超過(guò)25個(gè)抗稻瘟病基因被克隆，它們中的多數(shù)都屬于NBS-LRR類，并且很多都是位于同一基因座內(nèi)的等位或復(fù)等位基因。鑒于這些已克隆的抗稻瘟病基因的特點(diǎn)，本研究在對(duì)來(lái)自世界各地的地方品種進(jìn)行抗性品種的篩選后，并利用等位基因挖掘的方法對(duì)這些抗病品種所攜帶目標(biāo)基

2、因的等位基因進(jìn)行了克隆，具體結(jié)果如下:
　　1.利用6個(gè)來(lái)自菲律賓的稻瘟病菌生理小種，對(duì)502份來(lái)自世界不同國(guó)家和地區(qū)的水稻地方品種進(jìn)行室內(nèi)接種，最終篩選出58份高抗水稻品種，并且通過(guò)抗性評(píng)價(jià)發(fā)現(xiàn)彼此間具有抗譜差異。另外，比較其來(lái)源，發(fā)現(xiàn)這些抗病品種并不集中于某一個(gè)地區(qū)。
　　2.根據(jù)Pi2/9抗病基因座的特異性片段設(shè)計(jì)了顯性引物，并利用PCR技術(shù)篩選到29份攜帶Pi2/9抗病基因的陽(yáng)性材料。隨后用等位基因挖掘的方法從這些陽(yáng)

3、性材料中克隆獲得了其中28份材料的全長(zhǎng)cDNA。通過(guò)聚類分析，獲得7個(gè)不同的等位基因，其中包括Pi2，Piz-t兩個(gè)已知基因和5個(gè)新的未報(bào)道的等位基因，即Pi2-A15，Pi2-A35，Pi2-A16，Pi2-A56和Pi2-A7。這些新的復(fù)等位基因的功能和抗譜正在分析中。
　　3.根據(jù)Pik抗病基因座的特異性片段設(shè)計(jì)了顯性引物，并利用PCR技術(shù)篩選到24份攜帶Pik抗病基因的陽(yáng)性材料。隨后，我們利用等位基因挖掘的方法克隆獲得了抗

4、性材料A43的全長(zhǎng)基因組DNA，并將其氨基酸序列與幾個(gè)已知Pik等位基因的氨基酸序列進(jìn)行比對(duì)分析，發(fā)現(xiàn)Pik-A43的RGA4和RGA5基因分別有4個(gè)位點(diǎn)和2個(gè)位點(diǎn)的不同于其他幾個(gè)Pik等位基因的氨基酸突變，從而認(rèn)為Pik-A43可能是Pik的一個(gè)新等位基因。用攜帶不同單倍型的AVR-Pik稻瘟病菌生理小種對(duì)CO39×A43 F2群體做接種進(jìn)行抗譜分析，發(fā)現(xiàn)多數(shù)群體的抗感單株分離比不為3∶1，同時(shí)分別用一對(duì)Pik基因的特異性顯性引物和S