一、对水稻纹枯病抗源的初步研究(论文文献综述)
张朝阳[1](2021)在《水稻miR535-3p和miR444b.2在抗纹枯病过程中的功能与分子机制》文中研究指明水稻纹枯病(Rice sheath blight)是水稻生产上最为严重的病害之一,给水稻的产量和品质带来严重影响,随着农业生产中氮肥使用量的增加、矮秆多分蘖高产品种的推广以及栽培模式的改变,造成田间纹枯病菌不断富集,危害程度日趋加重。由于纹枯病的发生受田间气候因素影响大,且病原物立枯丝核菌(Rhizoctonia solani)的寄主范围广、腐生性强,能以菌核形式在自然界中长期存活,从苗期至穗期均可以引起植株发病,给生产和防治带来了巨大的挑战。本研究通过构建Osa-miR535-3p和Osa-miR444b.2敲除和过表达材料,分析miRNA在水稻响应立枯丝核菌侵染过程中的功能;构建转录组测序文库,挖掘受Osa-miR535-3p和Osa-miR444b.2调控显着的激素信号转导途径相关基因和转录因子等,进一步探索水稻纹枯病的防御反应机制。本研究获得如下结果:1、立枯丝核菌侵染Osa-miR535-3p转基因植株后,与野生型植株相比,Osa-miR535-3p敲除后植株发病程度加重,而Osa-miR535-3p过表达植株发病程度明显减轻,表现出对立枯丝核菌具有一定的抗性,并且水稻的农艺性状也受到明显的影响:将Osa-miR535-3p敲除后,植株的一次枝梗数目明显增多、穗长有所增加、分蘖数减少、千粒重增加;而将Osa-miR535-3p过表达后,植株株高降低,一次枝梗数目减少、穗长变短、分蘖数增多、千粒重下降,穗部形态发生了明显的改变。2、立枯丝核菌侵染Osa-miR444b.2转基因植株后,发现敲除Osa-miR444b.2后,徐稻3号背景转基因植株发病程度有所减轻,而过表达Osa-miR444b.2后,YSBR1背景的植株发病程度重于野生型,表现为植株对于纹枯病的感病性增强。同样,Osa-miR444b.2也对水稻农艺性状具有一定的影响:将Osa-miR444b.2过表达后,植株表现为株高降低、一次枝梗数目减少、穗长变短、分蘖数减少、千粒重增加。3、初步确定立枯丝核菌侵染Osa-miR535-3p和Osa-miR444b.2转基因植株的表型后,本研究以徐稻3号背景的Osa-miR535-3p、Osa-miR444b.2敲除植株和YSBR1背景的Osa-miR444b.2过表达植株用于后续侵染和构建文库。取R.solani侵染后0 hpi、8 hpi、16hpi的受侵染部位叶鞘构建了 9个转录组测序文库,转录组测序分析结果表明,许多差异表达基因与乙烯信号、生长素信号、脱落酸信号等植物激素信号途径相关,例如 Os01g64790、Os05g41760、Os03g20780、Os04g55520 与乙烯信号途径相关,Os03g18600、Os01g72910、Os02g33820与脱落酸信号途径相关。此外,Os11g3 7970、Os12g36860、Os07g03730、Os12g36850、Os11g37950与病程相关蛋白的表达有关,且表达量在8hpi和16hpi连续上升。同时,分析结果还显示一些转录因子表达量和差异表达基因数目在不同时间点也发生明显变化,WRKY转录因子Os01g43650、Os08g38990、Os11g02530、Os09g25070表达量在8 hpi和16 hpi发生显着上调或下调,而F-box、Myb等转录因子差异表达基因数目也存在较大差异。表明这些转录因子也参与了水稻防御R.solani侵染的过程。Osa-miR535-3p和Osa-miR444b.2参与了水稻应答R.solani侵染的过程,并影响水稻农艺性状。分析发现的一些可能参与水稻应答纹枯病侵染过程的基因如生长素信号、乙烯信号、脱落酸信号等植物激素信号通路相关基因和WRKY、F-box等转录因子,为进一步揭示水稻抗纹枯病的分子机制提供了支持,对于加快抗纹枯病品种的培育和提高水稻产量与品质具有重要意义。
陈燕华,刘驰,张月雄,邱永福,刘芳,黄大辉,胡春锦,马增凤,李容柏[2](2013)在《4个水稻纹枯病新抗源品系的抗病性遗传分析》文中指出【目的】对中大304、MR1400、T1006和大区50等4个抗源进行稻纹枯病抗性遗传分析,为利用这些资源进行基因定位与育种提供依据。【方法】用感稻纹枯病的粳稻品种中野1211作母本,4个籼稻抗源品种中大304、MR1400、T1006和大区50分别作父本,组配4个杂交组合,获得F1和F2群体。用广西稻纹枯病菌优势致病型菌株AG-I-IA、GX-2以牙签嵌入法对F1和F2进行接种鉴定和遗传分析。【结果】抗源中大304、MR1400、T1006和大区50均表现中抗纹枯病,中野1211高感纹枯病;4个杂种F1植株对纹枯病的抗病等级为4.0~8.0级,表现为中抗~高感,平均为5.1~6.1级,为中感,群体抗性呈连续性分布;F2群体纹枯病抗性分离谱较广,抗性等级变化范围为2.0~9.0(R~HS),群体抗性呈连续单峰分布。抗源中大304、MR1400、T1006和大区50对水稻纹枯病的抗性遗传率分别为15.4%、31.1%、47.7%和43.8%。【结论】4个杂交组合的F1群体对纹枯病的抗性均介于其双亲之间,抗源中大304、MR1400、T1006和大区50对水稻纹枯病的抗性均为数量性状,受微效多基因控制。
陈燕华[3](2013)在《水稻抗纹枯病性遗传分析与主要性状QTL定位》文中研究指明水稻(Oryza sativa L.)是世界上最重要的粮食作物之一。由立枯丝核菌(R. solani Kuhn)引起纹枯病(Sheath blight)为世界性水稻病害,在我国南方稻区一些地方已上升为第一大病害,严重危害水稻的产量与品质。选育和种植抗病品种是控制该病发展最经济有效的手段,但目前由于缺乏有效的抗源,生产上真正的抗病品种不多。因此,寻找优质的抗源,对其进行抗病性遗传分析、定位出与其抗性、主要农艺性状相关的QTL,且通过MAS应用于抗病、高产与优质育种中具有重要的意义。本研究对四份籼稻抗源的抗纹枯病性进行了鉴定和遗传分析,并用其中的一份抗源(中大304)与一个高感纹枯病的粳稻品种中野1211构建重组自交系,用SSR分子标记对其纹枯病抗性及其主要的13个农艺性状进行QTL定位,同时对重组自交系中抗纹枯病品系进行主要农艺性状评价。取得的主要研究结果如下:1、选用4份抗纹枯病籼稻资源中大304、MR1400、T1006和大区50,分别与感病粳稻品种中野1211杂交,对亲本及后代群体接种鉴定并进行遗传分析。结果表明:4个杂交组合后代的F1群体对纹枯病的抗性均介于它们的双亲之间,F2群体抗性分离幅度大、为连续单峰分布,它们对水稻纹枯病的抗性均表现为数量性状遗传,受微效多基因控制,广义遗传力分别为13.44%、48.43%、44.98%和65.66%。2、以中抗纹枯病的籼稻中大304及高感品种中野1211为材料,构建重组自交系群体(F7),以牙签嵌入法对该群体188个家系进行纹枯病抗性鉴定。采用142个均匀分布于水稻12条染色体上的SSR多态性标记,构建该群体的分子标记连锁图,图谱全长约1748.8cM,相邻标记间的平均图距是12.32cM。用区间作图法进行抗病QTL检测,检测到3个QTL,暂命名为qSB-1、qSB-10和qSB-12,分别分布于第1、10和12染色体上,各自能解释表型抗性变异的6.6%、7.2%和5.5%。其中qSB-1为新发现的QTL位点。3、对抽穗期、有效穗、株高、穗长、每穗实粒数、每穗总粒数、结实率、穗着粒密度、粒长、粒宽、粒形、千粒重和单株重13个主要农艺性状进行早、晚季的全基因组QTL检测。早季在产量性状方面检测到35个QTL:其中抽穗期有4个QTL、单株有效穗有3个QTL、穗长有3个QTL、每穗实粒数有3个QTL、每穗总粒数有2个QTL、结实率有2个QTL、穗着粒密度有2个QTL、千粒重有10个QTL、单株产量有6个QTL;在粒形性状方面检测到15个QTL:其中粒宽有12个QTL、长宽比有3个QTL。晚季在产量性状方面检测到22个:其中抽穗期有4个QTL、单株有效穗有2个QTL、穗长有2个QTL、每穗总粒数有2个QTL、穗着粒密度有2个QTL、千粒重有6个QTL、单株产量有4个QTL;在粒形性状方面检测到17个QTL:其中粒长有3个QTL、粒宽有11个QTL、长宽比有3个QTL。其中两季都检测到的有16个。4、对190份重组自交系抗病鉴定结果与主要农艺性状考察结果进行分析,得到的36份中抗纹枯病自交系和13份既抗纹枯病、各种农艺性状又优良的品系为育种中间材料。以上的研究结果为下一步的抗纹枯病基因精确定位、克隆和分子标记辅助育种奠定基础。
王子斌[4](2013)在《水稻纹枯病接种鉴定体系新探索及抗病新种质YSBR1抗性分析》文中进行了进一步梳理纹枯病是世界性的水稻3大病害之一,严重发生时可造成产量的巨大损失和品质的严重降低。水稻对纹枯病的抗性属于典型的数量性状,不存在主基因抗性,现有种质资源中也未发现表现免疫或高抗的品种。水稻纹枯病接种鉴定体系涉及到接种方法、接种时间、调查时间、调查标准等多种因素,其合适与否关系到水稻抗纹枯病遗传育种研究的进展。合适的接种鉴定体系不仅可减轻相关研究工作的工作强度,而且能提高试验的可靠性、重复性及结果的精确性。鉴此,本试验以抗感反应不同的5个水稻品种[Lemont、武育粳3号(Wuyujing3)、YSBR1、特青(Teqing)和Jasmine85(J-85)]为试验材料,在人工气候箱、控温室中进行水稻苗期抗纹枯病接种试验,并与田间相应的成株期抗性试验进行比较,初步建立了水稻苗期接种鉴定体系。在此基础上,采用牙签嵌入法在控温室、田间对各试验水稻材料进行成株期不同阶段(分蘖末期、小孕穗期)抗纹枯病接种试验,并于接种后3-11d、抽穗后30d测量病斑长度和采用3种不同调查标准调查病级,对水稻成株期纹枯病的接种鉴定方法进行了发展,并对田间水稻抽穗后30d适宜的纹枯病病级调查标准进行了新探索。YSBR1是本研究组选育并经过多年鉴定为较抗病的新种质,目前对其抗性研究报道较少。本试验以YSBR1及易感品种Lemont为试验材料,通过构建这2个品种的F2无性系群体,对其开展了多年份的纹枯病抗性鉴定及农艺性状调查,同时对YSBR1中相关纹枯病抗性QTL、农艺性状QTL进行初步定位,研究这2类QTL之间的相互关系。在此基础上,又以这2个品种为试验材料,对其进行纹枯病病原菌接种,分别于接种后10、20h取样用于基因芯片表达谱分析,从中筛选差异表达基因,尤其是YSBR1特异差异表达基因。最终对YSBR1特异差异表达基因进行pathway分析和GO (gene ontology)分析,并将其与已检测到YSBR1的QTL区间进行整合。主要研究结果如下:1.85%的相对湿度为纹枯病菌侵染危害水稻苗期植株的适宜湿度;苗期5个水稻品种对纹枯病抗性差异极显着,可将其分为相对感病(Lemont、武育粳3号)和相对抗病(YSBR1、Jasmine85、特青)2大类;接种叶龄对发病程度有显着的影响,5个品种在4叶期接种时的平均病级显着高于5叶期接种的平均病级;苗期水稻品种间抗感差异小于田间鉴定试验结果,但两者间品种抗感趋势基本一致。表明,苗期快速鉴定技术可用于大规模水稻品种(组合)的抗性筛选或初步鉴定。2.以病斑长度为调查指标,控温室中分蘖末期接种的5个水稻品种间抗感差异极显着,Lemont和YSBR1表现为稳定的感病、抗病,且和另外3个品种(武育粳3号、特青、Jasmine85)差异极显着,各品种间的抗感趋势与田间抽穗后30d的验证试验结果基本一致;而田间分蘖末期接种的5个水稻品种间虽然抗感差异极显着,但品种间抗感趋势与同期温室及田间抽穗后30d的验证试验结果差异不一致。田间小孕穗期接种的5个水稻品种间抗感差异极显着,品种间抗感趋势与分蘖末期接种并于抽穗后30d调查病级的田间验证试验结果完全一致。表明,温室条件下分蘖末期或田间条件下小孕穗期以病斑长度作为衡量纹枯病抗性的调查指标具有一定的可行性。3.在分蘖末期接种的各参试品种,采用叶鞘位调查标准的结果与常用的Rush调查标准的结果相比较,两者在不同年份间、地点间差异均不显着,相关分析结果显示,2种调查标准间相关性在不同年份、地点间分别为0.9455、0.9846,均达到极显着水平,表明叶鞘位标准作为1个新的调查标准在田间纹枯病病级调查时完全可替代Rush调查标准;对于小孕穗期接种的各品种,采用相对病级调查标准,各品种间不仅抗性差异极显着,而且品种间抗感差异大于分蘖末期接种采用叶鞘位调查标准的相应对照,并且这2种调查标准间各品种的抗、感趋势完全一致。在水稻抗纹枯病遗传研究中,小孕穗期接种以相对病级作为调查标准,其适用范围是有限制的。4.两年间(2009-2010年)共初步定位到12个抗性QTL,除qSB-1Le、qSB-5Le和qSB-8Le来自感病亲本Lemont外,其余均来自抗病亲本YSBR1,其中qSB-2Y、qSB-12Y被认为是主效QTL,两年的平均贡献率分别为28%和17%。此外,两年间13个主要农艺性状中有4个农艺性状(株高、生育期、穗长、有效穗数)和纹枯病发病程度存在显着或极显着相关,且多为负相关。表明水稻纹枯病的发病情况受到株高、生育期、穗长、有效穗数等性状的影响,尤其是株高的影响最大。5.接种后短期内(5d),YSBR1与Lemont间抗感差异明显,接种后10h均产生侵染垫,接种后20h均出现病斑;不同生物学重复芯片质量可靠,按自定筛选标准,在Lemont全基因组共筛选到2826个差异表达基因,在YSBR1全基因组筛选到748个差异表达基因,其中在YSBR1中特异表达的差异基因有247个;247个YSBR1中特异表达基因分布水稻12条染色体上,落入已检测到的QTL区间的为31个,占总数比例为12.55%;落入2个主效QTLqSB-2Y、qSB-12Y区间的YSBRl特异表达基因分别有9、3个,其中qSB-2Y区间9个特异差异表达基因中有4个上调表达,5个下调表达;qSB-12Y区间3个特异差异表达基因中有2个上调表达,1个下调表达。
刘毅,陈亮,付冬,楼巧君,罗利军[5](2013)在《一套优异稻种资源的纹枯病抗性评价》文中认为2008年在湖北恩施、2009年和2010年在海南陵水分别采取自然诱病和人工接种方法对158份中国水稻微核心种质和137份"全球水稻分子育种计划"亲本材料进行了抗纹枯病大田鉴定和评价,未发现免疫材料,抗病和中抗材料的比例分别为0.3%和13.9%;大多数属于感病范围,中感、感病和高感材料的比例分别为40.0%、25.8%和20.0%。其中BR24、Hnankar、解放籼、秕五升、赤壳糯、红旗5号、泽谷、寸谷糯和旱麻稻在3年2地的鉴定中均达中抗水平;Serendahkuninmdaysia、SAI-BUI-BAO、Giza14和香稻在个别年份中达抗病水平。在海南2年试验中测定了各材料的纹枯病病级、相对病斑长、相对病斑高、抽穗期和株高,通过分析,发现纹枯病病级与相对病斑长和相对病斑高呈极显着正相关,而与抽穗期和株高呈极显着负相关,相对病斑长和相对病斑高可以作为抗性鉴定和评价的指标之一。
李国志[6](2012)在《水稻抗纹枯病数量基因qSB-9TQ的精细定位研究》文中进行了进一步梳理纹枯病是水稻世界性的三大病害之一,其抗性属于典型的数量性状。近年来,不同研究者在水稻的多个研究群体中检测到了抗纹枯病QTL,涉及到了水稻的全部12条染色体,其中水稻的第9号染色体是发现抗纹枯病QTL次数较多的染色体。本课题组利用TQ/LMNT的F2无性系群体,在相对抗病亲本特青第9号染色体上定位到一个抗纹枯病QTL qSB-9TQ,并利用近等基因系证实了其位于标记Y242~Y93.5之间。遂采用构建TQ/LMNT染色体单片段叠代系的策略,进行QTL的精细定位。在对qSB-9TQ精细定位的过程中,发现在定位区间存在一分蘖角基因qSB-9TAC。本研究亦对qSB-9TAC和qSB-9TQ的效应及互作关系进行了研究,结果发现:qSB-9TAC和qSB-9TQ不是同一个基因,但分蘖角基因qSB-9TAC对水稻纹枯病存在一定的间接效应,且二者存在微弱的互作效应,分蘖角基因的存在,在一定程度上影响了qSB-9TQ的精细定位。利用该组合覆盖目标区间的染色体单片段叠代系进行qSB-9TQ定位研究,确定其区间在分蘖角基因的右侧,位于标记Y82.1-Y93.5之间。通过发展多态性标记,进一步构建覆盖目标区间不含分蘖角的染色体亚区间单片段叠代系。2010年和2011年连续两年对83份亚区间单片段叠代系进行了纹枯病田间接种鉴定试验,根据各个染色体单片段叠代系以及各个基因型叠代系的平均病级和平均病指,对其进行聚类分析,划分相对抗感类型,进而对抗纹枯病QTL qSB-9TQ进行精细定位。结果发现:QTL qSB-9TQ位于标记Y84-Y86之间,物理区间为293.5kb。进一步发展CAPS标记,将qSB-9TQ区间缩小至GZ12-Y86之间,两标记间物理距离为146kb左右,从而实现了目标QTL较精细的定位。此外,在对qSB-9TQ进行精细定位过程中,发现感病亲本Lemont第11号染色体存在一个抗纹枯病QTL。本研究对QTL qSB-11LMNT和qSB-9TQ和进行了单独效应和互作效应分析。结果发现:qSB-11LMNT和qSB-9TQ对水稻纹枯病有显着的抗性效应,均能够达到1级左右,能够明显的提高对水稻纹枯病的抗性,而二者的互作效应并不十分显着。
左示敏,张亚芳,陈宗祥,陈夕军,潘学彪[7](2010)在《水稻抗纹枯病遗传育种研究进展》文中指出纹枯病是世界性水稻病害,在中国南方部分水稻种植区已成为水稻第一大病害.但对水稻抗纹枯病遗传育种研究却进展缓慢.抗性鉴定方法、抗病基因定位和抗性资源发掘是抗病遗传育种研究中的最重要内容,亦是抗病品种选育的基础.本文综述了近年提出的水稻纹枯病抗性鉴定方法,对抗病基因QTL进行物理图谱整合,分析了抗病QTL的定位概况,同时对抗源发掘和抗病育种方面的新进展进行了归纳与讨论,最后提出下一步研究方向,以期为加速水稻抗纹枯病遗传育种进程提供帮助.
谢学文[8](2009)在《水稻抗纹枯病QTL定位及抗病导入系构建》文中研究表明纹枯病(Rhizoctonia solani kuhn)是水稻最严重的病害之一,至今未发现免疫或高抗的品种。本论文利用特青和Lemont为背景的双向导入系,采用方差分析方法定位了水稻纹枯病抗性QTL,并分析了环境和遗传背景对水稻纹枯病抗性QTL定位的影响。同时,以优良籼稻恢复系明恢86和蜀恢527为轮回亲本,以江西丝苗、特青和孟关大麻谷为供体亲本,构建了6个BC2F2回交群体,通过逐代人工接种选择抗纹枯病选择导入系。根据“遗传搭车”(Genetic Hitchhiking)理论,对所构建的6个导入系群体的基因型分析结果进行卡方检测,初步定位与纹枯病抗性相关的位点,并进一步分析遗传背景对纹枯病抗性QTL定位的影响。主要研究结果如下:1.水稻抗纹枯病QTL表达显着地受遗传背景和环境影响。连续两年从特青背景高代回交导入系(introgression lines in Teqing background,TQ-ILs)群体和Lemont背景高代回交导入系(introgression lines in Lemont background,LT-ILs)群体分别检测到6个和9个影响纹枯病相对病斑高度的主效QTL,在特青和Lemont背景下同时检测到的抗病位点只有Qsb4和Qsb8a,表明抗纹枯病QTL的表达受遗传背景的影响比较大;6个主效QTLs连续两年均能在TQ-IL群体中检测到,表明这些QTL在不同的环境下具有较好的重复性,然而,在LT-IL群体未检测到两年均能表达的抗病位点。2.在不同背景的6个导入系群体中共检测到与纹枯病抗性相关的显着位点60个。在蜀恢527背景的三个导入系群体中,Qsb6a和Qsb6b均能被检测到;在明恢86背景的三个导入系群体中,Qsb7a和Qsb7b均被检测到,在相同供体不同遗传背景的3组群体中仅有2个QTLs被同时检测到,进一步证实抗纹枯病QTL的表达有较高的遗传背景效应。3.构建了明恢86和蜀恢527背景的6个选择导入系群体,经过连续四代人工接种,选择到152个抗性稳定的纯合导入系,依据对纹枯病抗性和产量潜力选择的结果将152个株系划分为9(T1-T9)种类型。导入系后代经过两个不同环境的鉴定,筛选出6个高产抗病的优良株系,分别携带1-5个纹枯病抗性QTL,且纹枯病抗性较轮回亲本有显着提高,在人工接种纹枯病菌条件下产量较轮回亲本有显着提高,在正常种植条件下则无显着差异。利用这些株系并结合DNA分子标记辅助选择,将为通过分子育种手段改良水稻品种的纹枯病抗性提供基础材料。
于国辉[9](2009)在《水稻纹枯病抗性遗传分析》文中研究指明纹枯病是水稻三大病害之一,从发现纹枯病至今,没有找到对纹枯病免疫的水稻种质。寻找抗源并阐明其抗纹枯病机制是当今水稻抗纹枯病遗传研究的重点。深水稻品种在长期的演化过程中积累了大量的抗湿热的特殊遗传物质,可能蕴含抗纹枯病优良种质资源。本实验利用抗旱材料沪旱1B与抗纹枯病的广西深水稻品种RSB03构建了重组自交系群体,共140个株系。以牙签嵌入法对群体进行了纹枯病抗性鉴定,对水稻抗纹枯病的分子遗传基础进行了QTL定位分析。其结果具体如下:1在各抗病相关性状中,除了株高与剑叶枕高呈现偏态连续分布外,其他性状均呈现正态分布。2所调查的大部分抗病相关性状之间均存在显着的相关性,其中病级、相对病斑长与株高之间存在显着的负相关。3利用沪旱1B/RSB03 F7重组自交系群体,构建了一张含有108个SSR标记和15个InDel标记的遗传连锁图谱,覆盖水稻基因组约1055.7cM,标记间平均距离为8.6cM。4共检测到与抗纹枯病相关性状的QTLs31个,这些性状为抽穗期、病级、病斑高、病叶枕高、剑叶枕高、株高、病斑长/病斑高、病斑长/病叶枕高、病斑长/剑叶枕高、病斑长/株高,QTL分布于第1、2、3、4、5、6、7、8、10号染色体上。检测到1个与病级相关的QTL,位于第5号染色体上,LOD值为4.58,贡献率为2.73%,位于第5号染色体RM5401-RM3295区间的qHD5的增效等位基因来自亲本沪旱1B,它可以提高病级1.35级;针对RLL,共检测到了2个QTL,位于第3和7号染色体上,分别解释表型变异的17.76%和8.37%,位于第3号染色体RM422-RM514区间的qRLL3的增效等位基因来自亲本RSB03,位于第7号染色体RM1132-RM473区间的qRLL7的增效等位基因均来自亲本沪旱1B,它们可以分别使相对病斑长减小0.037和0.025。5 QTL上位性分析共检测到31对显着性互作位点,其中有13对上位性互作位点中涉及主要的QTL,其中4个是控制HLC的QTLs,有2个是控制HD的QTLs,有2个是控制LH的QTLs,各有一个控制LL、PH、LL/LH、LH/HLC、RLL的OTL。
殷跃军[10](2008)在《水稻抗纹枯病QTL qSB-9Tq的遗传分析和精细定位研究》文中研究表明纹枯病是世界性的水稻3大病害之一。水稻对纹枯病的抗性属于典型的数量性状。迄今,在水稻的多个研究群体上一共检测到30个左右的抗纹枯病QTL,涉及全部的水稻12条染色体。水稻第9染色体是发现抗纹枯病QTL次数最多的染色体。其中来自相对抗病品种特青(Teqing)第9染色体的抗纹枯病QTL qSB-9Tq被不同研究者多次定位到,具有较高的重演性,并受到较多的关注。因此,本研究围绕qSB-9Tq开展了一系列的遗传研究,并对其进行了精细定位。主要研究结果如下。采用标记辅助选择结合性状鉴定的回交验证策略,构建了Teqing与相对感病亲本Lemont(轮回亲本)的回交群体,每个回交世代均以RM201和RM6971作为qSB-9Tq的双侧标记对其进行选择。于回交BC5F1世代证实qSB-9Tq是一个真实的抗性QTL(QRL,quantitative resistance locous),而且利用分子标记RM201和RM6971对其选择是有效的。在此基础上,为了更精确地评价qSB-9Tq的抗病效应,我们适当扩大目标区间的选择范围,利用覆盖该QRL置信区间的7个多态性分子标记进行前景选择,于BC61世代用114个均匀覆盖水稻12条染色体的分子标记对前景选择的中选单株进行背景选择,从中筛选出前景标记基因型均为杂合型,且在所有背景标记位点上均与轮回亲本Lemont完全一致的1个单株。连续两年对该单株的扩繁后代(BC6F2)及随后获得的近等基因系(BC6F3)采取完全随机试验和随机区组试验2种不同的试验设计,对qSB-9TqTq纯合型、qSB-9LeLe纯合型和qSB-9TqLe杂合型等3种基因型个体(BC6F2)和近等基因系(BC6F3)间的病级差异分别进行统计分析。结果表明:两种实验设计结果表现出一致的趋势,即qSB-9Tq存在于分子标记RM242-Y92.5之间,可减轻病级0.7-1级(0-9级病情分级系统)左右,且其抗性表现为几乎完全的显性特征。之前在水稻品种Jasmine85和明恢63(Minghui63)的第9染色体上也分别定位到抗纹枯病QTL,根据其有利等位基因的来源分别被命名为qSB-9J85和qSB-9MH63。通过分子标记与水稻物理图谱间的整合分析,发现qSB-9J85、qSB-9MH63和qSB-9Tq等3个QTL的置信区间相近或局部重叠。采用标记辅助选择结合性状鉴定的回交验证策略,以感病亲本Lemont为轮回亲本构建Jasmine85/Lemont和Minghui63/Lemont两个回交组合的拟染色体片段代换系群体。在两个不同的回交世代对这2个QTL进行了验证,证实qSB-9J85和qSB-9MH63真实位于第9染色体上的分子标记RM6971-RM201区间内,而根据上述分析,qSB-9Tq也很可能位于该区间内。这3个QRL在杂合状态下平均可减轻病级1.0级左右,初步推测它们可能是同一个QRL。本课题组之前已经利用Teqing/Lemont(轮回亲本)组合的回交群体证实了水稻品种Lemont第11染色体上的抗纹枯病QTL qSB-11Le。本研究利用相同组合,也证实了来自Teqing第7染色体的抗水稻纹枯病QTLqSB-7Tq。在此基础上,为了研究qSB-9Tq与这两个QRL之间的聚合效应及相互之间的互作关系,我们利用3个QRL的双侧分子标记辅助连续回交结合性状鉴定,通过将Teqing与Lemont(轮回亲本)杂交并连续回交,构建了这3个QRL的一套近等基因系。在一致的遗传背景下,对各QRL的主效应、聚合效应及其互作关系进行了研究。结果显示,3个QRL单独存在或在聚合状态下均能显着提高水稻品种对纹枯病的抗性水平,而且,不同QRL之间普遍存在互作关系。为了更有效地开展qSB-9Tq的标记辅助育种以及对其进行克隆和抗性机理的研究,我们采用构建目标区间染色体单片段叠代系的策略,对qSB-9Tq进行了精细定位研究。首先在其选择区间RM242-Y92.5(第三章)以及外侧一定距离内,发展和筛选到在两个亲本间具有多态的PCR分子标记共22个,其平均物理间距为319.753kb,可较高密度地覆盖整个大区间。利用这些分子标记,对本论文第三章近等基因系构建过程中获得的1个BC6F1中选单株(背景为轮回亲本Lemont基因型,仅在目标大区间为杂合基因型)进行标记检测,结果显示该单株的22个标记位点均为杂合型。随后我们对其自交后代进行标记检测,并根据不同的标记基因型,构建了在不同标记间发生交换重组的44类共894个染色体单片段代换系(染色体单片段叠代系)。于2007年正季选择其中的240个叠代系,进行2个区组重复的田间接种试验,于抽穗期后30天调查各叠代系的病级和病指。随后对各叠代系的几个主要农艺性状进行调查,并发现在大区间内存在一个控制分蘖角的主效QTL(大分蘖角基因来自供体亲本Teqing)。为了排除该分蘖角QTL对病情的干扰,我们选择不携带该大分蘖角基因的叠代系对qSB-9Tq进行精细定位。对叠代系两个重复的病级和病指进行联合聚类分析。采用的聚类方法分别为系统聚类的离差平方和法,以及动态聚类的最小组内平方和法。以动态聚类结果为基础,系统聚类方法结果为参考,对各叠代系进行抗感分型并确定目标QTL的左右边界,从而实现qSB-9Tq的精细定位。结果表明,在整个目标大区间内存在2个抗纹枯病QTL,分别位于分蘖角QTL的左侧和右侧,分别命名这2个QTL为L-qSB-9Tq和R-qSB-9Tq。这两个QRL的物理区间分别为Z77.2-Y77.7和Y86-Y90.2,区间大小分别为180.875Kb和207.724 kb。综上所述,本研究首次在近等基因系的水平下,研究了一个水稻抗纹枯病QTL qSB-9Tq的效应和作用方式。该QRL的抗性表现为几乎完全的显性,预示着其在水稻杂种优势利用方面具有较大的应用潜力。同时,该QRL与qSB-11Le和qSB-7Tq之间存在的互作关系,也暗示着其在分子标记辅助聚合育种中具有潜在的利用价值。进一步对其进行精细定位研究,不仅可以更高效地进行qSB-9Tq的分子标记辅助育种,而且还将为该QRL的克隆和数量抗性机理研究打下坚实的基础。
二、对水稻纹枯病抗源的初步研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、对水稻纹枯病抗源的初步研究(论文提纲范文)
(1)水稻miR535-3p和miR444b.2在抗纹枯病过程中的功能与分子机制(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
前言 |
1 水稻纹枯病的危害症状及研究进展 |
1.1 水稻纹枯病的病原菌及症状 |
1.2 水稻纹枯病菌侵染过程 |
1.3 水稻纹枯病的防治 |
1.4 水稻对纹枯病抗性研究进展 |
2 miRNA研究进展 |
2.1 植物miRNA的产生及作用机制 |
2.2 miRNA的功能 |
2.3 miRNA在水稻应对病原物侵染过程中的功能 |
3 本研究的目的及意义 |
材料与方法 |
1 实验材料 |
1.1 植物材料和生长条件 |
1.2 病原菌培养和侵染材料准备 |
1.3 质粒载体 |
2 实验方法 |
2.1 水稻纹枯病菌接种方法 |
2.2 核酸物质提取 |
2.3 质粒提取与PCR产物纯化 |
2.4 cDNA合成与qRT-PCR检测 |
2.5 大肠杆菌感受态细胞的制备与转化 |
2.6 农杆菌GV3101感受态细胞的制备与转化 |
2.7 miRNA靶基因预测及初步验证 |
2.8 农杆菌介导的烟草共表达 |
2.9 miRNA与靶基因互作验证 |
2.10 转录组分析 |
结果与分析 |
1 不同水稻品种对纹枯病的抗性 |
2 miRNA敲除/过表达转基因材料鉴定 |
3 miRNA转基因材料在R.solani侵染后表型鉴定与农艺性状分析 |
3.1 Osa-miR535-3p增强水稻对纹枯病的抗病性 |
3.2 Osa-miR535-3p影响水稻的农艺性状 |
3.3 Osa-miR444b.2增强水稻对纹枯病的感病性 |
3.4 Osa-miR444b.2影响水稻的农艺性状 |
4 水稻响应R.solani侵染的基因表达分析 |
4.1 转录组文库的构建 |
4.2 转录组数据数据整体分析 |
4.3 miR535_KO差异表达基因及其功能分析 |
4.4 miR444_KO差异表达基因功能分析 |
4.5 miR444_OE差异表达基因功能分析 |
4.6 差异表达基因KEGG通路分析 |
5 靶基因敲除转基因材料的鉴定 |
讨论 |
1 Osa-miR535-3p抗水稻纹枯病的功能和对农艺性状的影响 |
1.1 Osa-miR535-3p在水稻抗纹枯病中的功能 |
1.2 Osa-miR535-3p对水稻农艺性状的影响 |
2 Osa-miR444b.2抗水稻纹枯病的功能和对农艺性状的影响 |
2.1 Osa-miR444b.2在水稻抗纹枯病中的功能 |
2.2 Osa-miR444b.2对水稻农艺性状的影响 |
3 miRNA抗病机制初探 |
全文总结 |
展望 |
参考文献 |
附录一: 本论文所使用引物 |
附录二: 本论文所用试剂、抗生素、培养基及其配制方法 |
附录三: 主要仪器设备 |
攻读学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
(2)4个水稻纹枯病新抗源品系的抗病性遗传分析(论文提纲范文)
0 引言 |
1 材料与方法 |
1.1 试验材料 |
1.2 试验方法 |
1.3 接种方法 |
1.4 病情调查和遗传分析 |
2 结果与分析 |
2.1 抗源对稻纹枯病的抗病性 |
2.2 不同杂交种F1对纹枯病抗病性表现 |
2.3 感病亲本中野1211与不同抗源杂交种F2的抗病表现 |
2.4 不同抗源材料对纹枯病抗性遗传分析 |
3 讨论 |
4 结论 |
(3)水稻抗纹枯病性遗传分析与主要性状QTL定位(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩写及符号说明 |
1 前言 |
1.1 水稻纹枯病的研究 |
1.1.1 水稻纹枯病分布与危害概况 |
1.1.2 水稻纹枯病的病原菌及其生物学特性 |
1.1.3 稻纹枯病危害水稻的特点与过程 |
1.2 水稻对纹枯病抗性的接种鉴定方法研究 |
1.2.1 成株期鉴定体系 |
1.2.1.1 接种方法 |
1.2.1.2 接种时期 |
1.2.1.3 调查时期 |
1.2.1.4 病情评价体系 |
1.2.2 苗期温室抗性鉴定体系 |
1.3 水稻抗纹枯病种质资源的筛选、鉴定和创新 |
1.3.1 水稻抗纹枯病种质资源的筛选与鉴定 |
1.3.2 水稻抗纹枯病种质资源的创新 |
1.4 水稻纹枯病抗性遗传及抗性机制研究 |
1.4.1 纹枯病抗性的遗传研究 |
1.4.2 抗纹枯病QTL遗传定位研究 |
1.4.3 与纹枯病抗性可能有关的一些机制和因素 |
1.5 抗纹枯病QTL的分子标记辅助育种研究 |
1.6 分子标记的发展 |
1.7 QTL定位作图群体 |
1.8 QTL定位方法 |
1.9 水稻主要农艺性状QTL定位研究概况 |
1.10 本研究的目的与意义 |
2 水稻抗源对纹枯病的遗传分析 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 供试材料 |
2.1.2 材料种植管理和遗传群体建立 |
2.1.3 供试菌株 |
2.1.4 接种时期和方法 |
2.1.5 病情调查 |
2.1.6 遗传分析方法 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 抗源对稻纹枯病的抗性反应 |
2.2.2 F_1的抗病表现 |
2.2.3 F_2的抗病表现 |
2.2.4 抗源对纹枯病抗性的遗传力分析 |
2.3 讨论 |
2.4 结论 |
3 水稻抗纹枯病QTLs定位 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 材料 |
3.1.2 田间实验 |
3.1.3 分子标记分析与连锁图的构建 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 重组自交系群体及亲本纹枯病抗性表现 |
3.2.2 遗传图谱的构建 |
3.2.3 抗纹枯病分子标记定位 |
3.3 讨论 |
3.3.1 与前人定位结果的比较 |
3.3.2 纹枯病抗性鉴定方法对抗性QTL定位的影响 |
3.4 结论 |
4 水稻重要农艺性状QTLs定位 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 材料 |
4.1.2 田间试验与性状调查方法 |
4.1.2.1 田间实验设计 |
4.1.2.2 性状考察标准与方法 |
4.1.3 分子标记分析与遗传图谱的获得 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 两季重组自交系群体及亲本的主要农艺性状的表现 |
4.2.2 两季重组自交系群体主要农艺性状的相关分析 |
4.2.3 两季重组自交系群体及亲本的主要农艺性状的QTL分析 |
4.2.3.1 早季重组自交系检测到的QTL分析 |
4.2.3.2 晚季重组自交系检测到的QTL及与早季QTL比较分析 |
4.3 讨论 |
4.3.1 QTL早晚季不同环境检测的稳定性 |
4.3.2 QTL多效性及主效QTL在育种中的作用 |
4.3.3 与前人检测到的相关QTL结果比较 |
4.4 结论 |
5 水稻重组自交系对纹枯病的抗性及优良抗性品系初步评价 |
5.1 材料与方法 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 重组自交系纹枯病抗性水平 |
5.2.2 亲本及其抗病重组自交系的主要农艺性状 |
5.2.3 抗病重组自交系中优良品系的选择 |
5.3 讨论 |
5.4 结论 |
6 全文总结 |
6.1 主要结论 |
6.2 创新点 |
6.3 问题与展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
附录A 主要仪器设备与相关溶液及试剂配制方法 |
附录B 作者在攻读博士学位期间科研、学术活动和论文发表等情况 |
(4)水稻纹枯病接种鉴定体系新探索及抗病新种质YSBR1抗性分析(论文提纲范文)
符号说明 |
摘要 |
Abstract |
第一部分 文献综述 |
第一章 水稻抗纹枯病接种鉴定方法(体系)的研究进展 |
1.1 纹枯病病原菌发现、分类及其为害 |
1.1.1 纹枯病病原菌的发现、分类 |
1.1.2 纹枯病病原菌在水稻上的为害特点 |
1.1.3 纹枯病病原菌致病机理 |
1)胞壁降解酶的致病机理 |
2)毒素的致病机理 |
1.1.4 纹枯病近年来在我国发生危害不断加重的原因 |
1.2 水稻纹枯病的接种鉴定体系(方法)研究 |
1.2.1 田间条件下接种鉴定方法 |
1.2.2 受控条件下接种鉴定方法 |
1.2.3 离体接种鉴定方法 |
1.3 参考文献 |
第二章 水稻对纹枯病的抗性遗传及其QTL定位研究进展 |
2.1 采用经典遗传学的水稻纹枯病抗性遗传研究 |
2.2 基于分子标记的水稻抗纹枯病QTL定位研究 |
2.2.1 分子标记的兴起及其类型 |
2.2.2 分子标记定位QTL的原理及方法 |
2.2.3 基于分子标记的水稻抗纹枯病QTL的定位的发展历程 |
2.2.4 水稻纹枯病抗性QTL定位的验证以及成功实例 |
2.2.5 不同研究者有关水稻纹枯病抗性QTL的汇总 |
2.2.6 不同染色体上水稻纹枯病抗性QTL的整合 |
2.2.7 水稻纹枯病抗性QTL的精细定位研究进展 |
2.3 参考文献 |
第二部分 研究报告 |
第三章 水稻纹枯病接种鉴定体系的新探索 |
(一) 水稻苗期接种鉴定体系的建立 |
1.1 材料与方法 |
1.1.1 试验材料 |
1.1.2 试验设计 |
1.1.3 大田成株期验证试验 |
1.2 结果与分析 |
1.2.1 纹枯病菌入侵和发病最适宜相对湿度 |
1.2.2 水稻苗期对纹枯病抗性的鉴定 |
1.2.3 不同苗龄的稻苗接种后病情发展的差异 |
1.2.4 大田成株期接种验证试验 |
1.3 小结与讨论 |
1.3.1 建立水稻抗纹枯病苗期快速鉴定技术体系的意义 |
1.3.2 关于水稻纹枯病苗期接种鉴定技术的局限性 |
1.3.3 对水稻纹枯病苗期接种鉴定主要技术环节的认识 |
1.4 参考文献 |
(二) 水稻成株期接种鉴定方法的发展 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 试验材料 |
2.1.2 试验设计 |
2.1.3 统计分析 |
2.2 结果与分析 |
2.2.1 分蘖末期不同水稻品种对纹枯病的抗性表现 |
2.2.2 小孕穗期不同水稻品种对纹枯病抗性的表现 |
2.2.3 抽穗后30 d不同水稻品种对纹枯病的抗性表现 |
2.3 小结与讨论 |
2.3.1 以病斑长度为调查指标的适用范围 |
2.3.2 田间2种不同成株期(小孕穗期、分蘖末期)接种的小区抽穗后30 d结果比校 |
2.4 参考文献 |
(三) 水稻抽穗后30 d病级调查标准的探索 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 试验材料 |
3.1.2 试验设计和方法 |
3.1.3 统计分析 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 Rush调查标准与叶鞘位调查标准的差异分析 |
3.2.2 Rush调查标准及叶鞘位调查标准的相关性分析 |
3.2.3 相对病级调查标准区分品种抗性差异的能力 |
3.2.4 相对病级调查标准区分品种抗性差异的合理性 |
3.3 小结与讨论 |
3.3.1 叶鞘位调查标准是一个相对客观且高效的指标 |
3.3.2 小孕穗期接种需要采取合适的调查标准,其适用范围目前有限 |
3.4 参考文献 |
第四章 水稻抗病新种质YSBR1的纹枯病抗性QTL定位 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 植物材料 |
4.1.2 田间设计 |
4.1.3 纹枯病接种和病级调查 |
4.1.4 农艺性状调查 |
4.1.5 分子标记的发展 |
4.1.6 数据分析 |
4.2 结果与分析 |
4.2.1 亲本及F_2CP群体纹枯病抗性表现 |
4.2.2 亲本及F_2CP群体农艺性状表现 |
4.2.3 连锁图谱的构建 |
4.2.4 F_2CP抗纹枯病QTL定位 |
4.2.5 农艺性状QTL定位 |
4.2.6 水稻纹枯病病级与农艺性状间的表型相关分析及QTL区间比较 |
4.3 小结与讨论 |
4.3.1 抗纹枯病QTL定位结果与前人比较 |
4.3.2 抗性基因与农艺性状基因的关系 |
4.3.3 不同隔离行对纹枯病发病的影响 |
4.3.4 关于大效应QTL的检测和进一步研究工作 |
4.3.5 YSBR1中抗纹枯病QTL的育种利用 |
4.4 参考文献 |
第五章 水稻抗病新种质YSBRl的基因芯片表达分析及其与QTL定位结果的整合 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 水稻材料 |
5.1.2 试验方法 |
1)水稻材料的栽培管理、选择 |
2)纹枯病病原菌菌株的培养 |
3)试验设计 |
4)水稻组织材料的采集处理 |
5)组织材料的总RNA的提取和纯化 |
6)芯片杂交数据的获取和数据分析方法 |
7)芯片杂交结果的生物信息学分析方法 |
5.1.3 数据分析软件及生物信息学注释工具 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 抗感材料在接种后短期内的病情差异分析 |
5.2.2 接种后10h样品的侵染垫观察 |
5.2.3 芯片试验质量分析 |
1)不同生物学重复间的相关系数 |
2)差异表达基因的聚类分析 |
5.2.4 水稻全基因组差异表达的基因数 |
1)差异表达基因的筛选 |
2)部分差异基因的Quantitative PCR验证 |
3)差异表达基因在品种间的相似性及YSBR1中特异差异表达基因 |
4)特异差异表达基因的pathway和GO功能分析 |
5.2.5 YSBR1中特异差异表达基因的染色体分布及主效QTL定位区间整合 |
1)YSBR1中的特异差异表达基因在水稻染色体分布 |
2)落入YSBR1中已检测到的QTL区间的差异基因数 |
3)主效QTL(qSB-2~Y)初步定位区间的特异差异表达基因 |
4)主效QTL(qSB-12~Y)初步定位区间的特异差异表达基因 |
5.3 小结与讨论 |
5.3.1 基因芯片的可靠性取决于样品的一致性 |
5.3.2 差异表达基因筛选标准放宽的比较和影响 |
5.3.3 如何尽快确认已定位的主效QTL的可能候选基因 |
5.4 参考文献 |
附录 |
致谢 |
博士研究生期间发表文章 |
(5)一套优异稻种资源的纹枯病抗性评价(论文提纲范文)
1 材料与方法 |
1.1 材料 |
1.2 方法 |
1.3 病情调查 |
1.4 统计分析 |
2 结果与分析 |
2.1 纹枯病抗性鉴定结果 |
2.2 纹枯病抗性鉴定的稳定性分析 |
2.3 中国水稻微核心种质的纹枯病抗性表现 |
2.4 全球水稻分子育种亲本的纹枯病抗性表现 |
2.5 农艺性状和病级的相关性分析 |
3 讨论 |
3.1 抗纹枯病稻种资源 |
3.2 影响水稻纹枯病抗性鉴定的因素 |
3.3 水稻纹枯病抗性鉴定指标 |
(6)水稻抗纹枯病数量基因qSB-9TQ的精细定位研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
符号说明 |
第一部分 水稻纹枯病及其遗传育种研究综述 |
第一章:水稻纹枯病概述 |
1.1 水稻纹枯病的发生与分布 |
1.2 水稻纹枯病症状及病害循环 |
1.2.1 水稻纹枯病症状 |
1.2.2 水稻纹枯病病害循环 |
1.3 水稻纹枯病病原菌的研究 |
第二章 水稻抗纹枯病遗传育种及定位研究 |
2.1 水稻纹枯病鉴定体系 |
2.1.1 鉴定体系 |
2.1.1.1 水稻纹枯病田间成株期接种鉴定体系 |
2.1.1.2 水稻纹枯病苗期接种鉴定体系 |
2.1.2 接种方法 |
2.1.3 调查指标及评价方法 |
2.2 水稻抗纹枯病遗传及QTL定位研究进展 |
2.2.1 水稻抗纹枯病遗传研究 |
2.2.2 水稻抗纹枯病QTL初步定位情况 |
2.2.3 水稻抗纹枯病QTL精细定位情况 |
2.3 水稻抗纹枯病育种及种质资源筛选 |
2.3.1 野生稻抗纹枯病基因资源的挖掘 |
2.3.2 水稻抗纹枯病种质资源的发掘和创制 |
2.3.2.1 国外水稻抗纹枯病种质资源挖掘 |
2.3.2.2 国内水稻抗纹枯病种质资源挖掘 |
2.4 水稻抗纹枯病研究展望 |
2.4.1 图位克隆技术在纹枯病遗传育种研究中继续扮演重要作用 |
2.4.2 将单片段代换系作为初步或精细定位群体 |
2.4.3 基因芯片在基因克隆中的应用 |
结语 |
第二部分:研究报告水稻抗纹枯病QTL qSB-9~(TQ)的精细定位研究 |
第三章:水稻抗纹枯病QTL qSB-9~(TQ)、qSB-11~(LMNT)的互作效应 |
3.1 前言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 水稻材料 |
3.2.2 近等基因系材料的获得 |
3.2.3 标记检测 |
3.2.4 田间试验设计 |
3.2.5 菌系及接种方法 |
3.2.6 病级病指调查方法和调查时间 |
3.2.6.1 病级调查指标及方法 |
3.2.6.2 病指调查指标及方法 |
3.2.6.3 调查时间 |
3.2.7 试验统计方法 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 病级结果与分析 |
3.3.2 病指结果与分析 |
3.4 小结与讨论 |
第四章:分蘖角基因qTAC对qSB-9~(TQ)精细定位的影响 |
4.1 前言 |
4.2 材料 |
4.2.1 材料与方法 |
4.2.2 标记检测 |
4.2.3 田间试验设计 |
4.2.4 菌系及接种方法 |
4.2.5 病级调查指标及方法 |
4.2.6 调查时间 |
4.2.7 试验统计方法 |
4.3 结果分析 |
4.3.1 各近等基因系农艺性状的比较 |
4.3.2 分蘖角对纹枯病的影响 |
4.3.2.1 分蘖角对纹枯病病级的影响 |
4.3.2.2 分蘖角对纹枯病病指的影响 |
4.4 讨论 |
第五章:水稻抗纹枯病QTL qSB-9~(TQ)的精细定位 |
5.1 前言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 水稻材料 |
5.2.2 标记检测 |
5.2.3 田间试验设计 |
5.2.4 菌系、接种方法、病级病指调查方法调查时间 |
5.2.5 统计分析方法 |
5.3 结果与分析 |
5.3.1 染色体单片段代换系的农艺性状比较 |
5.3.2 qSB-9~(TQ)的物理区间的验证 |
5.3.3 qSB-9~(TQ)的精细定位 |
5.3.4 qSB-9~(TQ)的进一步精细定位 |
5.4 讨论 |
5.4.1 纹枯病抗性鉴定体系对精细定位的影响 |
5.4.2 聚类分析方法在qSB-9Tq精细定位中的应用 |
5.4.3 采用染色体单片段叠代系永久性遗传分析群体 |
5.4.4 抗纹枯病相关QTL的育种利用 |
参考文献 |
附录1:TPS法提取水稻核基因组DNA |
附录2:水稻纹枯病田间调查标准 |
致谢 |
(7)水稻抗纹枯病遗传育种研究进展(论文提纲范文)
1 水稻纹枯病抗性鉴定方法 |
2 水稻抗纹枯病基因 (QTL) 遗传定位研究 |
2.1 水稻抗纹枯病基因 (QTL) 物理图谱整合 |
2.2 抗纹枯病QTL的真实性及精细研究 |
2.3 可能存在大效应抗纹枯病QTL |
2.4 少数抗病QTL来自感病品种 |
3 水稻抗纹枯病育种 |
3.1 抗病资源发掘和育种利用 |
3.2 抗纹枯病QTL的育种利用价值 |
3.3 抗纹枯病QTL育种利用 |
4 展望 |
4.1 抗性鉴定方法创新及高抗种质的发掘与创制 |
4.2 加强抗纹枯病QTL和相关基因的功能研究和育种利用评价 |
4.3 加强纹枯菌致病机制的研究 |
4.4 建立中长期协作研究队伍 |
(8)水稻抗纹枯病QTL定位及抗病导入系构建(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 前言 |
1.1 水稻纹枯病的研究现状 |
1.1.1 病原菌的生物学特性 |
1.1.2 病菌致病机理 |
1.1.3 水稻抗病机理 |
1.1.4 主要防治技术 |
1.1.5 抗源筛选和抗性遗传分析 |
1.2 QTL定位及分子标记辅助选择 |
1.2.1 QTL定位方法 |
1.2.2 QTL定位群体 |
1.2.3 AB-QTL策略 |
1.2.4 分子标记辅助选择 |
1.3 水稻纹枯病抗性基因的分子定位 |
1.3.1 水稻抗纹枯病QTL研究进展 |
1.3.2 水稻抗纹枯病QTL定位及抗病育种中存在的问题 |
1.4 本研究的意义和目的 |
第二章 水稻抗纹枯病QTL表达的遗传背景及环境效应 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 试验材料 |
2.1.2 田间试验 |
2.1.3 供试菌株及田间接种 |
2.1.4 基因型分析 |
2.1.5 数据分析与QTL定位 |
2.2 结果分析 |
2.2.1 亲本及导入系的抗性表现 |
2.2.2 抗病QTL定位 |
2.2.3 上位性位点 |
2.3 小结 |
第三章 明恢86 和蜀恢527 背景抗纹枯病导入系的构建及其抗病位点的初步定位 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 供试菌株与接种方法 |
3.1.2 鉴定材料 |
3.1.3 BC_2F_2 导入系群体的构建 |
3.1.4 导入系的抗纹枯病筛选 |
3.1.5 导入系后代纹枯病抗性的跟踪鉴定 |
3.1.6 抗性调查 |
3.1.7 基因型分析与抗性QTL定位 |
3.2 结果分析 |
3.2.1 分子育种亲本对纹枯病的抗性 |
3.2.2 BC_2F_2 群体的抗病株系筛选 |
3.2.3 亲本及导入系群体的纹枯病抗性 |
3.2.4 导入系的抗纹枯病QTL检测 |
3.2.5 相同遗传背景的导入系群体QTL定位结果比较 |
3.2.6 相同供体不同遗传背景导入系群体定位结果比较 |
3.2.7 人工接种纹枯病菌和正常种植条件下亲本的农艺性状 |
3.2.8 回交导入系纹枯病抗性与亲本主要农艺性状的相关性 |
3.2.9 导入系后代的纹枯病抗性和产量潜力选择 |
3.2.10 水稻抗纹枯病优良株系的选育 |
3.3 小结 |
第四章 讨论 |
4.1 纹枯病发病程度的评价指标 |
4.2 抗纹枯病QTL定位的环境效应 |
4.3 抗纹枯病QTL定位的遗传背景效应 |
4.4 回交导入系检测QTL的效率 |
4.5 农艺性状对纹枯病发病的影响 |
4.6 回交选择育种改良纹枯病抗性的前景 |
第五章 结论 |
参考文献 |
致谢 |
作者简历 |
(9)水稻纹枯病抗性遗传分析(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
缩略名词表 |
1 前言 |
1.1 水稻纹枯病概述 |
1.1.1 纹枯病综述 |
1.1.2 病原学研究 |
1.1.2.1 纹枯病菌分类 |
1.1.2.2 形态和生理 |
1.1.2.3 病原菌生活史 |
1.1.2.4 病害循环 |
1.1.3 侵入组织病理学研究 |
1.1.4 致病机理研究 |
1.1.5 抗病机理研究 |
1.2 水稻纹枯病抗性鉴定技术研究 |
1.3 水稻纹枯病抗性鉴定指标 |
1.4 水稻抗纹枯病的遗传研究进展 |
1.5 水稻抗纹枯病育种研究现状 |
1.5.1 纹枯病抗性品种的筛选鉴定 |
1.5.2 转基因抗性品种 |
1.6 水稻纹枯病病害流行因素 |
1.6.1 不可控制的因素 |
1.6.1.1 温、湿度 |
1.6.1.2 水平扩展和垂直扩展的影响 |
1.6.1.3 形态学因素 |
1.6.1.4 生理学因素 |
1.6.2 可控因素影响 |
1.6.2.1 肥、水、菌对发病流行的综合效应 |
1.6.2.2 形态特性 |
1.6.2.3 抽穗期 |
1.6.2.4 抗病性 |
1.6.2.5 田间布局 |
1.7 本研究的目的与意义 |
2 材料与方法 |
2.1 研究材料 |
2.2 田间实验 |
2.3 菌系及接种实验 |
2.4 上海白鹤基地田间调查 |
2.5 室内调查 |
2.6 亲本多态性检测、群体基因型分析和遗传连锁图谱构建 |
2.6.1 DNA提取 |
2.6.2 标记分析 |
2.6.3 群体基因型分析 |
2.6.4 连锁图谱构建 |
2.6.5 表型数据的统计分析 |
2.6.6 数量性状位点(QTL)的区间作图 |
3 结果与分析 |
3.1 亲本和群体表型分析 |
3.2 纹枯病抗性相关性状间的相关关系 |
3.3 遗传图谱构建 |
3.3.1 RIL群体的基因型分析及遗传构成 |
3.3.2 标记位点在F_7群体中的分离 |
3.3.3 遗传图谱的构建 |
3.4 水稻抗纹枯病相关性状的QTL定位分析 |
3.5 水稻纹枯病相关性状的QTL上位性分析 |
4 讨论 |
4.1 水稻纹枯病抗性鉴定方法和指标的研究 |
4.2 亲本与群体的表型分析 |
4.3 水稻抗纹枯病相关性状之间的相关性 |
4.4 水稻抗纹枯病QTL的定位比较 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
附录Ⅰ 植物DNA提取步骤 |
附录Ⅰ-1 大样法(改良CTAB法) |
附录Ⅰ-2 小样法 |
附录Ⅱ SSR反应体系和扩增 |
附录Ⅲ 电泳检测 |
附录Ⅲ-1 琼脂糖电泳检测 |
附录Ⅳ 纹枯病病级评级标准(0-5级) |
附录Ⅳ-1 苗期分级标准: |
附录Ⅳ-2 成株期分级标准: |
附录Ⅴ:修改的纹枯病病级评级标准(0-9级) |
附录Ⅵ |
(10)水稻抗纹枯病QTL qSB-9Tq的遗传分析和精细定位研究(论文提纲范文)
符号说明 |
中文摘要 |
英文摘要 |
第一部分 文献综述 |
第一章 植物抗病基因的克隆 |
1.1 质量抗病基因克隆 |
1.1.1 已克隆的质量抗病基因及其结构特征 |
1.1.2 质量抗病基因的克隆策略 |
1.1.2.1 图位克隆法 |
1.1.2.2 插入突变克隆策略 |
1.2 数量抗病基因克隆的研究现状 |
1.2.1 数量抗病基因的克隆策略 |
1.2.1.1 数量抗病基因图位克隆的研究策略 |
1.2.1.2 芯片表达谱技术在数量基因克隆研究中的应用 |
1.2.2 数量抗病基因可能的作用机理和抗性特征 |
1.3 参考文献 |
第二章 水稻抗纹枯病研究进展 |
2.1 水稻抗纹枯病种质资源的筛选和创新 |
2.2 水稻对纹枯病抗性的遗传及抗性机制研究 |
2.2.1 纹枯病抗性的遗传研究 |
2.2.2 抗纹枯病QTL的定位研究 |
2.2.3 抗纹枯病相关基因研究 |
2.2.4 影响纹枯病抗性的其它可能机制 |
2.2.5 影响纹枯病抗性的其他因素 |
2.3 水稻对纹枯病抗性的鉴定体系研究 |
2.3.1 成株期大田抗性鉴定体系 |
2.3.1.1 接种方法 |
2.3.1.2 接种时期 |
2.3.1.3 调查时期 |
2.3.1.4 病情评价指标 |
2.3.2 苗期温室抗性鉴定体系 |
2.4 抗纹枯病QTL的分子标记辅助育种研究 |
2.5 参考文献 |
第二部分 研究报告 |
第三章 qSB-9~(Tq)的效应及其作用方式分析 |
3.1 前言 |
3.2 材料与方法 |
3.2.1 水稻材料 |
3.2.2 实验方法 |
3.2.2.1 分子标记发展和筛选 |
3.2.2.2 标记检测 |
3.2.2.3 BC_5F_1亚群、BC_6F_2分离群体和 BC_6F_3近等基因系的获得 |
3.2.2.4 qSB-9~(Tq)真实性验证和效应分析实验的田间设计 |
3.2.2.5 纹枯病菌接种及抗性鉴定 |
3.2.2.6 BC_6F_3近等基因系群体性状特征比较 |
3.2.2.7 数据分析 |
3.3 结果与分析 |
3.3.1 qSB-9~(Tq)的区间验证 |
3.3.2 前景选择和背景选择分子标记的获得 |
3.3.3 近等基因系群体特征分析 |
3.3.4 qSB-9~(Tq)的抗性效应和作用方式分析 |
3.4 讨论 |
3.4.1 标记基因型检测和性状调查相结合的回交鉴定方法,是快速验证QTL所在遗传区间的有效方法 |
3.4.2 关于qSB-9~(Tq)的效应和作用方式 |
3.4.3 创造一个没有任何抗性基因的更感病系,可以更准确地鉴定抗性数量基因的效应和互作效应 |
3.5 参考文献 |
第四章 来自不同水稻亲本的抗纹枯病 QTL qSB-9的区间验证 |
4.1 前言 |
4.2 材料与方法 |
4.2.1 水稻材料 |
4.2.2 实验方法 |
4.2.2.1 标记整合与标记发展 |
4.2.2.2 标记检测 |
4.2.2.3 群体创建 |
4.2.2.4 田间试验及设计 |
4.2.2.5 纹枯病菌接种及抗性鉴定 |
4.2.2.6 数据分析 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 第9染色体上各个抗纹枯病QTL区间的标记整合结果 |
4.3.2 qSB-9~(J85)和qSB-9~(MH63)的区间验证 |
4.3.3 qSB-9~(J85)和qSB-9~(MH63)的效应分析 |
4.4 讨论 |
4.4.1 构建拟染色体片段叠代系是界定 QTL物理区间的有效方法 |
4.5 参考文献 |
第五章 qSB-9~(Tq)与另外两个抗水稻纹枯病 QTL的聚合效应分析 |
5.1 前言 |
5.2 材料与方法 |
5.2.1 水稻材料 |
5.2.2 实验方法 |
5.2.2.1 标记检测 |
5.2.2.2 近等基因系构建 |
5.2.2.3 纹枯病接种方法及抗性鉴定 |
5.2.2.4 田间试验设计 |
5.2.2.5 数据分析 |
5.3 结果与分析 |
5.3.1 qSB-7~(Tq)的真实性验证 |
5.3.2 3个 QRL的抗性效应及其聚合效应分析 |
5.3.3 3个 QRL互作效应的初步分析 |
5.4 讨论 |
5.4.1 创建一个更感病系,可更精确地研究QRL的效应 |
5.4.2 QTL间的互作对聚合抗病育种的意义 |
5.5 参考文献 |
第六章 抗水稻纹枯病 QTL qSB-9~(Tq)的精细定位研究 |
6.1 前言 |
6.2 材料与方法 |
6.2.1 水稻材料 |
6.2.2 实验方法 |
6.2.2.1 标记发展方法 |
6.2.2.2 标记检测 |
6.2.2.3 染色体单片段代换系构建及群体特征调查 |
6.2.2.4 纹枯病菌接种及抗性鉴定 |
6.2.2.5 田间试验设计 |
6.2.2.6 qSB-9~(Tq)的精细定位 |
6.2.2.7 精细定位所用统计分析软件 |
6.3 结果与分析 |
6.3.1 分子标记获得 |
6.3.2 叠代系的获得 |
6.3.3 叠代系之间的农艺性状特征比较 |
6.3.4 qSB-9~(Tq)的精细定位 |
6.4 讨论 |
6.4.1 染色体单片段代换系是精细定位数量抗病基因的理想材料 |
6.4.2 关于抗水稻纹枯病 QTL精细定位过程中的数据处理 |
6.4.3 对qSB-9~(Tq)的认识 |
6.5 参考文献 |
下一步试验计划 |
附录 TPS法提取水稻核基因组DNA |
致谢 |
博士研究生期间发表的论文 |
四、对水稻纹枯病抗源的初步研究(论文参考文献)
- [1]水稻miR535-3p和miR444b.2在抗纹枯病过程中的功能与分子机制[D]. 张朝阳. 扬州大学, 2021(08)
- [2]4个水稻纹枯病新抗源品系的抗病性遗传分析[J]. 陈燕华,刘驰,张月雄,邱永福,刘芳,黄大辉,胡春锦,马增凤,李容柏. 南方农业学报, 2013(11)
- [3]水稻抗纹枯病性遗传分析与主要性状QTL定位[D]. 陈燕华. 广西大学, 2013(01)
- [4]水稻纹枯病接种鉴定体系新探索及抗病新种质YSBR1抗性分析[D]. 王子斌. 扬州大学, 2013(04)
- [5]一套优异稻种资源的纹枯病抗性评价[J]. 刘毅,陈亮,付冬,楼巧君,罗利军. 作物杂志, 2013(01)
- [6]水稻抗纹枯病数量基因qSB-9TQ的精细定位研究[D]. 李国志. 扬州大学, 2012(01)
- [7]水稻抗纹枯病遗传育种研究进展[J]. 左示敏,张亚芳,陈宗祥,陈夕军,潘学彪. 中国科学:生命科学, 2010(11)
- [8]水稻抗纹枯病QTL定位及抗病导入系构建[D]. 谢学文. 中国农业科学院, 2009(10)
- [9]水稻纹枯病抗性遗传分析[D]. 于国辉. 华中农业大学, 2009(07)
- [10]水稻抗纹枯病QTL qSB-9Tq的遗传分析和精细定位研究[D]. 殷跃军. 扬州大学, 2008(01)