水稻类病斑突变体oshpl3和lmla1的鉴定与遗传分析

来源 :中国农业科学院 | 被引量 : 0次 | 上传用户:happy264
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
植物类病斑突变体会自发表现出类似过敏反应(HR)斑点和自发激活体内免疫反应。本研究经甲基磺酸乙酯(EMS)诱变长粒粳稻品系CG3(WT)获得两个类病斑突变体oshpl3和lmla1,重点开展突变体表型分析、抗性鉴定以及候选基因定位等方面的研究,为进一步探索植物免疫或抗性形成机制提供借鉴。1、突变体oshpl3在播种后7天植株叶片上开始随机出现白色小斑点,后期逐渐转变成大的褐色斑点。主要农艺性状考查发现,除穗长外,突变体oshpl3中株高、有效穗数、总粒数、结实率、千粒重和单株产量等均显著低于野生型(WT)。无菌条件下,突变体oshpl3的斑点能够自发形成。伊文思蓝染色和TUNEL实验显示,与WT相比,突变体oshpl3叶片存在大量的细胞死亡,同时DAB染色显示其H2O2过量积累,并伴随超氧化物歧化酶(SOD)活性升高、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性降低以及H2O2和丙二醛(MDA)含量升高。病原菌模式分子flg22和chitin处理显示,相对于WT,突变体oshpl3中活性氧(ROS)积累速率明显高于WT且一直呈现升高趋势。白叶枯接种实验表明,突变体oshpl3表现出对白叶枯病菌抗性,且其PR相关基因和JA相关基因表达量在接种前后均高于WT。遗传分析结果显示,突变体oshpl3表型受一对隐性核基因控制,并且通过图位克隆的方法将突变体基因精细定位于2号染色体短臂位于标记SID40-6和SID-8之间51.4 kb物理区间内,该区间包含10个ORF。测序后发现,突变体中候选基因OsHPL3发生G1006A突变,从而导致在OsHPL3蛋白跨膜区第295个氨基酸G变为D。亚细胞定位表明,OsHPL3蛋白定位于叶绿体、细胞质和一个未知的细胞器。根据我们的研究结果,认为突变体oshpl3类病斑表型和白叶枯病菌抗性增强与其ROS过量积累及PR基因和JA信号激活密切相关,且OsHPL3G295D最有可能导致突变体oshpl3表型,同时这一结果也能为研究OsHPL3蛋白功能提供新线索。2、叶尖类病斑突变体lmla1,播种后40天,植株老叶上能明显观察到红棕色斑点,且叶尖部位发生枯萎。红棕色斑点出现在叶片枯萎之前,且该表型由老叶逐渐向新叶发展。农艺性状考查发现,除结实率外,突变体lmla1中株高、有效穗数、穗长、总粒数、千粒重和单株产量等重要农艺性状均极显著低于WT。组织化学分析结果显示,与WT相比,突变体lmla1存在大量细胞死亡和H2O2过量积累,且突变体叶片中SOD活性极显著上升,CAT和POD活性则显著下降,H2O2和MDA含量极显著升高。遗传分析表明,突变体lmla1表型受一对隐性核基因控制。通过图位克隆方法,将候选基因精细定位于第1号染色体长臂56.8 kb区间内,该区间含有11个候选基因。我们研究结果表明突变体lmla1表型依赖于植株发育进程,且与细胞死亡、ROS过量积累及其他因素有关,同时为克隆OsLMLA1奠定了坚实的基础。
其他文献
目的了解某部潜艇官兵紧张型头痛的患病率、头痛特征及其影响因素,为制定该病的防治措施提供依据。方法采用整群抽样的方法,对海军某部308名潜艇官兵进行头痛问卷调查,记录个
20世纪80年代末,三语习得从二语习得研究领域中分离出来成为了新的研究领域。由于起步较晚,三语习得研究的内容分布不均,研究方法单一。主要研究成果集中于语际迁移方面,三语
目的:探讨温针灸配合中药对膝骨关节炎患者关节功能、疗效及生活质量的影响。方法:随机选取我院收治的膝骨关节炎患者96例,依据治疗方法将这些患者分为两组,即温针灸配合中药组
<正>中国铁物党委把学习宣传贯彻党的十九大精神,作为当前和今后一个时期首要政治任务,根据《国资委党委关于认真学习宣传贯彻党的十九大精神的意见》要求,结合中国铁物实际,
随着人类环保意识的逐渐提高,节约能源、低碳环保已经成为人类共同追求的目标,因此,在当今工业发展领域,减阻技术的研究也就成为了降低能耗的关键。在众多减阻技术中,仿生沟
进一步发展和补充了岩体施工过程力学原理、围岩和支护的能量转化原理以及时空变载分析原理,并结合金川镍矿、淮南新庄孜矿的巷道支护工程的时空效应和小浪底工程的洞群稳定
随着全球金融危机的蔓延,世界经济普遍呈现低迷状态,我国中小企业也面临着复杂的机遇与挑战。如何有效地应对金融危机?人才的管理是关键。基于此,本文以中小企业人力资源管理
针对牵引变电所所用电设备电源模块频繁损害现象进行了测试,发现交直交型电力机车产生的高次谐波渗透进入牵引变电所0.38 kV侧产生了不利影响,对治理方案进行比较分析后开发
<正> 我们所面临的论题,是要接受被誉为贝多芬有着卓越成就的《第一交响曲》中具有“创新性的序奏”这种评价。这首交响曲正如大家所熟悉的那样,它不是以主调和弦开始,而是从
中文译为点对点,可让用户直接连接到其它用户的计算机进行文件共享与交换,可让网络用户共享硬盘、直接交换各种数据和文件的网络文件交换软件。运用这个软件,无论是音乐、图