水稻抗白葉枯病相關基因的克隆及增強表達載體的構(gòu)建.pdf

1、水稻是世界重要糧食作物之一。由革蘭氏陰性黃單胞菌水稻變種(Xanthomonas oryzae pv.oryzae，Xoo)引起的水稻白葉枯病是水稻生產(chǎn)中最嚴重的細菌性病害。實踐證明利用寄主抗性，培育抗病品種是防治該病最經(jīng)濟、有效和環(huán)保的方法。抗病品種的培育在于挖掘和利用新的抗病基因，因此分離和克隆新的抗病基因已成為當今抗病研究的熱點。
　　 野生稻中蘊藏著豐富的有利基因，尤其是抗病蟲基因。疣粒野生稻(Oryza meyeria

2、na Baill.)對白葉枯病高抗或接近免疫，同時高抗病、蟲侵染，而且疣粒野生稻中沒有與抗病基因Xa1、Xa21同源的基因，加之獨立進化，推斷其具有新的優(yōu)異抗白葉枯病基因，值得深入研究和發(fā)掘利用。但是由于生殖隔離、遺傳背景知識匱乏及組培再生體系不完善等限制，使傳統(tǒng)雜交育種及常用的抗性基因克隆方法都難以在野生稻中利用，而采用同源克隆法來克隆其抗病相關基因是一條有效途徑。
　　 植物在受到病原菌侵染時，抗病基因與病原菌識別并發(fā)生一系

3、列信號轉(zhuǎn)導過程，使植物產(chǎn)生系統(tǒng)獲得抗性。在此過程中會有許多轉(zhuǎn)錄因子及相關蛋白參與。本研究采用同源序列法，在從疣粒野生稻中克隆了參與系統(tǒng)獲得抗性產(chǎn)生的TGA轉(zhuǎn)錄因子同源基因(OmTGA1、OmTGA2)、PR蛋白同源基因(OmPR1)及xa5基因同源基因(Omxa5)的基礎上，構(gòu)建了水稻超表達載體，通過農(nóng)桿菌介導法轉(zhuǎn)化了水稻品種日本晴(Nipponbare)和石狩白毛(Ishikari palemane)，獲得了T0代轉(zhuǎn)基因植株。主要實驗

4、結(jié)果如下：
　　 1、根據(jù)生物信息學分析及栽培稻已報道序列設計引物，利用RI-PCR，從疣粒野生稻中克隆得到OmTGA1基因、OmTGA2基因、OmPR1基因和Omxa5基因的完整ORF序列，大小分別為993bp、1410bp、486bp和321bp。
　　 2、根據(jù)已克隆片段序列設計引物采用RACE方法克隆并拼接得到上述4個基因的全長cDNA序列，大小分別為1729bp、1961bp、778bp、842bp，并進行同源