水稻抗白叶枯病新基因Xa32(t)的鉴定、分子标记定位及其近等基因系的培育

摘要

水稻(Oryza. sativa)是全球最重要的粮食作物之一，为全球半数以上的人口提供食物和蛋白质的来源，在粮食生产中占据举足轻重的地位。由革兰氏阴性菌黄单胞杆菌变种(Xanthomonas oryzae pv. oryzae)引起的水稻白叶枯病(Bacterial Blight，BB)是生产中最严重的病害之一。实践证明利用寄主抗性，种植抗病品种是防治该病最经济、有效和环保的途径。 在对野生稻及其转育后代进行白叶枯病抗性评价中，发现一个表现特殊抗性的编号为C4064的新抗源，对其进行了较系统的研究，获得结果如下： 1.新基因的鉴定：经多菌系接种鉴定及抗谱分析，与国际上已知抗白叶枯病基因比较，证明了C4064中含有一个新的抗水稻白叶枯病基因，暂命名为Xa32(t)。 2.Xa32(t)基因的标记定位：应用分离集团分析法(BSA)，借助SSR和EST等分子标记，对Xa32(t)基因进行了初步分子标记定位。通过对F2分离群体及一个F3家系单株的遗传连锁性检测，发现9个位于水稻第11染色体长臂末端的分子标记RM27256、RM27274、RM2064、RM224、ZCK24、RM27296、Sub11、RM6293和RM5926与Xa32(t)基因连锁。将Xa32(t)定位在水稻第11染色体长臂末端2.0cM范围内，物理距离为1240Kb。另外还找到3个在抗感池之间表现多态的CAPS标记。 3.近等基因系的培育：通过杂交、回交等手段将抗病基因Xa32(t)转育到感病品种金刚30(JG30)遗传背景，选育的近等基因系已到BC4F1代。

目录

文摘

英文文摘

论文说明：英文缩略词表

声明

1引言

1.1水稻白叶枯抗病基因与病原菌无毒基因

1.1.1水稻白叶枯病及其抗病基因的鉴定

1.1.2白叶枯病原菌无毒基因

1.1.3白叶枯菌的致病性

1.1.4水稻与白叶枯病原菌的互作

1.2水稻白叶枯抗病基因的分子标记定位

1.2.1抗病基因分子标记定位的方法

1.2.2水稻白叶枯抗病基因的定位

1.3水稻白叶枯抗病基因的克隆

1.3.1植物抗病基因克隆方法

1.3.2水稻白叶枯抗病基因的克隆

1.4水稻抗白叶枯病分子育种

1.4.1分子标记辅助育种(MAS)

1.4.2转抗白叶枯病基因育种

1.5本研究的目的和意义

2材料和方法

2.1材料

2.1.1水稻材料

2.1.2水稻白叶枯病菌系

2.1.3 SSR标记及引物

2.1.4 EST标记及引物

2.2方法

2.2.1接种调查

2.2.2植物总DNA提取方法

2.2.3特异PCR标记的开发

2.2.4 PCR反应程序

2.2.5 PCR产物的电泳检测

2.2.6特异片断的克隆

2.2.7限制性内切酶切反应

2.2.8标记与抗病基因连锁分析

2.2.9物理图谱的构建

2.2.10近等基因系的培育

3结果与分析

3.1多菌系接种鉴定及抗谱分析

3.2抗性遗传分析及作图群体的构建

3.3分子标记定位

3.3.1多态标记的筛选

3.3.2分离群体感病单株分子检测及Xa32(t)初步定位

3.3.3新的标记的开发和多态性筛选

3.3.4特异标记的定位及与Xa32(t)基因的连锁分析

3.3.5特异标记的测序结果分析

3.3.6 Xa32(t)基因遗传图谱的构建

3.3.7Xa32(t)基因物理图谱的构建

3.4 Xa32(t)基因近等基因系的培育

4讨 论

4.1新抗源的鉴定

4.2 Xa32(t)的分子标记定位

4.3抗病基因(R gene)的成簇分布

4.4生物信息学分析技术的应用

4.5下一步工作设想

5结论

5.1新基因的鉴定

5.2 Xa32(t)基因的分子标记定位

5.3 Xa32(t)基因近等基因系的培育

参考文献

附录

致谢

攻读学位期间发表论文情况