hrmA誘導(dǎo)水稻抗病性的研究.pdf

1、從丁香假單胞菌(Psuedomonas syringae pv.syringae)中分離的hrmA基因是在寄主煙草上具有類(lèi)似無(wú)毒基因功能的基因.而且,Ps.syringae處理水稻能誘導(dǎo)水稻產(chǎn)生抗病性.該研究主要是對(duì)轉(zhuǎn)hrmA基因水稻的抗病性進(jìn)行研究分析.首先對(duì)轉(zhuǎn)hrmA基因植株進(jìn)行了觀察和分子生物學(xué)鑒定.溫室中生長(zhǎng)正常小苗移栽至實(shí)驗(yàn)大田生長(zhǎng)、結(jié)實(shí).根據(jù)后期死亡與否、以及結(jié)實(shí)情況分為三大類(lèi),第一類(lèi),未及抽穗或者抽穗階段死亡的9個(gè)株系;第

2、二類(lèi),產(chǎn)生少量穗子但未能結(jié)實(shí)的8個(gè)株系;第三類(lèi),正常抽穗和結(jié)實(shí)的18個(gè)株系.該研究中所涉及的株系為11個(gè)正常抽穗和結(jié)實(shí)的第三類(lèi)株系.PCR檢測(cè)T1代以及T2代轉(zhuǎn)基因的各個(gè)株系,得到了8個(gè)陽(yáng)性株系.Northern Blot分析檢測(cè)不到這些株系中hrmA基因的表達(dá),RT-PCR分析發(fā)現(xiàn)這些株系間hrmA基因的表達(dá)豐度有差異,而CamV35S和Pal啟動(dòng)子兩種不同啟動(dòng)子驅(qū)動(dòng)的轉(zhuǎn)基因水稻中的hrmA基因表達(dá)豐度沒(méi)有明顯的差異.其次對(duì)轉(zhuǎn)基因水稻

3、的稻瘟病菌抗性進(jìn)行了分析.對(duì)野生型非轉(zhuǎn)基因水稻致病稻瘟病菌97-220E3活體接種的病情統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明,轉(zhuǎn)基因水稻的病情要弱一兩個(gè)等級(jí).Northern Blot和RT-PCR分析顯示了稻瘟病菌接種前后,轉(zhuǎn)基因苗的PAL、pBZ1和Gluc等病程相關(guān)基因的表達(dá)豐度都要比野生型水稻有所提高,甚至表現(xiàn)為弱組成性的表達(dá).這說(shuō)明hnnA基因誘導(dǎo)水稻對(duì)稻瘟病菌的抗性提高,而這種抗性提高可能是通過(guò)hrmA基因誘導(dǎo)病程相關(guān)基因的提高起作用.最后研究了植

4、物特有的WRKY轉(zhuǎn)錄因子家族參與hrmA基因誘導(dǎo)水稻抗性提高的基因.采用簡(jiǎn)略陣列分析了轉(zhuǎn)基因樣以及稻瘟病菌誘導(dǎo)樣中WRKY基因和一些病程相關(guān)基因(PRs)的變化,89個(gè)WRKY基因有21個(gè)可能參與了hrmA基因誘導(dǎo)水稻的抗病反應(yīng),43個(gè)PRs中亦有15個(gè)基因參與.Northern Blot和RT-PCR分析了一些WRKY基因驗(yàn)證陣列的結(jié)果表明,這些方法得到的結(jié)果基本一致,即WRKY基因家族參與hrmA基因誘導(dǎo)水稻的抗性反應(yīng),且這種抗性反