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稻瘟病菌对三个水稻品种无毒性的遗传分析及分子标记

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第一章文献综述:植物病原物无毒基因研究进展

1、植物病原物的无毒基因

1.1植物病原病毒无毒基因

1.2植物病原细菌无毒基因

1.3植物病原真菌无毒基因

2、基因的主要分子标记方法

2.1限制性片段长度多性(Restrictionfragmentlength polymorphism,RFLP)

2.2随机扩增多态性DNA(Random amplified polymorphism DNAs,RAPD)

2.3扩增片段长度多态性(Amplified fragment lengnt polymorphism,AELP)

2.4简单序列重复(Simple sequence repeat,SSR)

2.5 SCAR(Sequence-characterized amplified region)

2.6单核苷酸多态性(Single-nucleotide polymorphism,SNP)

3、无毒基因的克隆方法

3.1鸟枪法(Shot gun complementation)

3.2反向遗传方法(Reverse genetic approach)——从蛋白到基因的克隆方法

3.3作图法(Map-based cloning)

3.4插入突变法

4、无毒基因产物的结构及功能

5、稻瘟病菌无毒基因研究进展

5.1稻瘟病菌有性世代的研究

5.2稻瘟病菌无毒性的遗传分析

5.3稻瘟病菌的转化体系

5.4稻瘟病菌遗传图谱和基因文库的构建

5.5稻瘟病菌无毒基因的分子标记

5.6稻瘟病菌无毒基因的变异

6、本研究的立题依据及研究意义

第二章稻瘟病菌有性世代形成条件的优化

1、材料与方法

1.1供试稻瘟病菌菌株

1.2稻瘟病菌有性杂交所用培养基

1.3菌株交配型的测定及有性杂交

1.4子囊壳中子囊孢子形成数量的测定

1.5单子囊孢子的分离及子囊孢子成活率的测定

1.6接菌距离对子囊壳出现早晚的影响

1.7培养温度对子囊孢子萌发的影响

1.8分离高成活率子囊孢子最佳时期的确定

2、结果与分析

2.1稻瘟病菌有性态器官的形态学

2.2稻瘟病菌子囊孢子后代菌株的交配型测定结果

2.3番茄成熟度对稻瘟病菌有性世代形成的影响

2.4培养基pH值对稻瘟病菌有性世代形成的影响

2.5培养基中添加钙对稻瘟病菌有性世代形成的影响

2.6分离高成活率子囊孢子的最佳时期

2.7接菌距离对子囊壳形成早晚的影响

2.8培养温度对稻瘟病菌子囊孢子萌发的影响

3、讨论

第三章稻瘟病菌对水稻品种的无毒性遗传分析

1、材料与方法

1.1供试稻瘟病菌菌株和水稻品种

1.2稻瘟病菌的有性杂交及子囊孢子的分离

1.3接种体的制备及致病性的测定

2、结果与分析

2.1杂交后代对水稻品种梅雨明无毒性的遗传分析

2.2亲本组合P131 ×S1528后代对水稻品种石狩白毛和爱之旭的无毒性分析

3、讨论

第四章稻瘟病菌无毒基因的分子标记及其鉴定

1、材料与方法

1.1供试稻瘟菌菌株

1.2稻瘟病菌基因组DNA的提取

1.3 RAPD扩增、分子标记的筛选及遗传连锁分析

1.4无毒菌株差异片段的克隆及鉴定

1.5克隆片段的核苷酸序列分析

1.6 SCAR引物设计及对基因组DNA的PCR扩增

1.7分子标记与目标基因的遗传距离

2、结果和分析

2.1稻瘟病菌无毒基因的分子标记

2.2与无毒基因相连锁的RAPD标记的克隆及验证

2.3克隆片段的核苷酸序列分析

2.4 SCAR引物的设计及对稻瘟菌基因组DNA的PCR扩增

2.5分子标记与目标基因的遗传距离

3、讨论

第五章结论

参考文献

附录

致谢

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摘要

建立良好的稻瘟病菌的有性杂交体系和优化培养条件是进行无毒性遗传分析的前提.该研究首先选用自然成熟的番茄榨汁和燕麦片作为培养基的主要组分,通过调节培养基pH值在5.5左右并添加0.1﹪CaCO<,3>途径优化了稻瘟病菌有性世代形成的条件,显著增加了稻瘟病菌子囊壳形成的数量和子囊孢子的成活率.观察发现,虽然不同杂交组合间有一定差异,分离稻瘟病菌子囊孢子的适宜时期,一般在子囊壳开始出现后7~18天之间;在此期间分离出的子囊孢子成活率最高可达85.5﹪.此外,还建立了一种分离单子囊孢子的简便易行方法.该研究组建了稻瘟病菌的9个有性杂交组合,从中共分离出500多个子囊孢子菌株,分别测定了它们在相应水稻品种梅雨明、石狩白毛和爱知旭上的无毒性分离情况.为了获得与稻瘟病菌无毒基因AVR-Pii和AVR-Pia连锁的分子标记,从近500个随机引物中筛选出2个引物OPI07和OPM10,可以扩增出与无毒基因AVR-Pii连锁的标记,分别定名为OPI07<,700>和OPM10<,1314>.该研究还克隆了一个与无毒基因AVR-Pik<'m>紧密连锁的RAPD标记OPE12<,1406>,核苷酸序列为1406bp.

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