激素在水稻與病原菌互作中的作用機(jī)制探索及抗病相關(guān)基因OsDR10的功能分析.pdf

1、水稻是世界上最重要的糧食作物之一，在我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中占有不可動(dòng)搖的地位。病害一直是影響水稻產(chǎn)量和品質(zhì)的重要因素，傳統(tǒng)施用農(nóng)藥對(duì)抗病害的方法已經(jīng)日漸不能滿足我國水稻生產(chǎn)的需求。因此，不斷尋找和開發(fā)新的水稻抗病種質(zhì)資源、培育更多優(yōu)良的水稻抗病品種，具有十分重要的意義和廣闊的應(yīng)用前景。
　　本研究從參與植物抗病反應(yīng)的重要調(diào)控因子——激素入手，旨在更全面地了解水稻與病原菌互作的生理生化過程，以期得到更好的抗病思路和發(fā)現(xiàn)更優(yōu)秀的抗病資源。另外

2、本研究也對(duì)負(fù)調(diào)控水稻抗病反應(yīng)的抗病相關(guān)基因OsDR10進(jìn)行功能分析鑒定，以期能更全面地了解該基因，為合理有效地利用該基因資源打下基礎(chǔ)。
　　我們利用外源激素去處理水稻，檢測早期對(duì)生長素響應(yīng)的OsGH3基因家族成員表達(dá)量的具體變化，了解這些基因?qū)に氐捻憫?yīng)情況。另外我們還檢測了水稻抗病材料和感病材料中該家族部分基因在接種白葉枯病菌后表達(dá)量的變化情況，結(jié)果表明OsGH3.4和OsGH3.5可能參與正向調(diào)控水稻對(duì)白葉枯病菌的抗性。將Os

3、GH3家族其中一個(gè)基因OsGH3.9構(gòu)建超量和抑制表達(dá)載體，利用農(nóng)桿菌介導(dǎo)的遺傳轉(zhuǎn)化方法導(dǎo)入中度感病的粳稻材料中花11。通過對(duì)轉(zhuǎn)基因植株的OsGH3.9表達(dá)量進(jìn)行檢測，證實(shí)我們確實(shí)得到了超量表達(dá)和抑制表達(dá)的植株。但我們對(duì)這些轉(zhuǎn)基因植株進(jìn)行白葉枯病菌接種后發(fā)現(xiàn)，與野生型中花11相比，轉(zhuǎn)基因植株的接種白葉枯病菌后的表型與OsGH3.9的表達(dá)量并沒有直接相關(guān)的共分離關(guān)系。
　　我們使用液體培養(yǎng)基培養(yǎng)水稻白葉枯病菌和細(xì)菌性條斑病菌，抽提處

4、于穩(wěn)定期的培養(yǎng)液上清中的激素并進(jìn)行檢測，結(jié)果顯示這些病原菌均能夠向胞外分泌生長素、茉莉酸、脫落酸等激素。在培養(yǎng)基中加入L-色氨酸，能夠提高白葉枯病菌菌株P(guān)XO99培養(yǎng)液上清中的生長素含量，說明該菌株具有依賴色氨酸的生長素合成途徑。
　　通過轉(zhuǎn)化啟動(dòng)子連接β-葡萄糖苷酸酶報(bào)告基因的植株、以及免疫組織化學(xué)的方法，我們對(duì)OsDR1的表達(dá)模式有了一個(gè)更直觀的認(rèn)識(shí)。OsDR10是一個(gè)在種子發(fā)育、萌發(fā)和愈傷組織中特異性高表達(dá)的基因，實(shí)驗(yàn)表明，