稻瘟菌候選致病相關(guān)基因的功能驗(yàn)證.pdf

1、稻瘟病是水稻的三大病害之一,嚴(yán)重威脅水稻生產(chǎn)。如何培育持久抗病的水稻品種以及尋找更有效的抗病策略是水稻生產(chǎn)的迫切要求。為此,必須深入研究水稻抗病和稻瘟菌致病的分子遺傳機(jī)理。近年來(lái),人們利用T-DNA插入突交、基因芯片、抑制差減雜交(SSH)、數(shù)量性狀基因座(QTL)定位等多種手段,在稻瘟菌中篩選到許多候選致病基因,為深入研究稻瘟菌致病分子機(jī)理提供了重要信息。然而,這些候選基因的功能還有待驗(yàn)證,其可靠性還有待評(píng)估。為此,本研究對(duì)不同技術(shù)獲

2、得的稻瘟菌候選致病基因進(jìn)行比較,并采用基因敲除的方法對(duì)一些候選基因的功能進(jìn)行驗(yàn)證。主要結(jié)果如下:
　　 1、前人通過(guò)QTL定位結(jié)果與基因芯片結(jié)果的比較,找到了9個(gè)候選稻瘟菌致病基因。本研究對(duì)其中4個(gè)候選基因進(jìn)行了敲除,結(jié)果發(fā)現(xiàn)這些基因的功能缺失都不引起稻瘟菌表型的變化和致病性的減弱,因此認(rèn)為這些基因與致病性無(wú)關(guān)。該結(jié)果也暗示,根據(jù)QTL與差異表達(dá)基因的位置重疊來(lái)尋找致病性基因的成功率可能是很低的。
　　 2、前人利用T-

3、DNA插入突變和基因芯片分析,得到了兩個(gè)稻瘟菌候選致病相關(guān)基因列表,分別包含1024和236個(gè)基因。我們把T-DNA插入基因內(nèi)部的突變稱(chēng)為Ⅰ型突變,而將T-DNA插在基因外面的突變稱(chēng)為Ⅱ型突變。本研究對(duì)兩個(gè)候選基因列表進(jìn)行了比較,發(fā)現(xiàn)兩者間只有13個(gè)基因是重疊的,且其中多數(shù)屬于Ⅱ型突變。進(jìn)一步對(duì)其中4個(gè)屬于Ⅱ型突變的基因成功地進(jìn)行了敲除,結(jié)果都不能引起稻瘟菌表型或致病性的變化.該結(jié)果說(shuō)明,兩個(gè)基因列表之間不存在相關(guān),且兩個(gè)列表中大多數(shù)基