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首页> 中文会议>中国植物病理学会2010年学术年会 >水稻抗病相关基因spl5的克隆和机理研究

水稻抗病相关基因spl5的克隆和机理研究

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植物类病变(lesion mimics)突变体是一类在没有病原物入侵时就能自发产生坏死斑的突变体,这类突变往往使植株增强抗病性.目前,水稻中报道了近200个类病变突变体,54个已被鉴定和命名,其中8个突变基因spl7、spl11、Sp118、spl28、attm1、oslsd、OsNPR1和OsACDR1被克隆,它们分别编码不同功能的蛋白.尽管这些突变基因不是直接与植物抗病途径相关,但是绝大多数都使水稻提高了对白叶枯病或稻瘟病的抗性,而且与过敏反应(hypersensitive response)和系统获得抗性(systematic acquired resistance)相关的抗病基因在一些突变体中呈组成型表达,表明这些突变激活了植株的防御系统,而且可能涉及多个抗病信号转导途径.深入研究水稻类病变突变体对揭示作物抗病分子机理和品种遗传改良具有重要的意义. spl5是γ射线辐射诱导突变，植株从苗期开始叶片上就自发表现出褐色坏死斑。突变植株显著增强了对水稻白叶枯病菌菲律宾生理小种PX0145、POX280、POX87和POX124的抗性，而且在spl5中抗病相关基因PRI、PR3、PRS和AOS的表达增强，蛋白双向电泳分析表明在spl5中与抗病相关的几丁质酶及活性氧代谢相关的GST和APX表达量显著上调，因此推测spl5突变激活了水稻植株的防卫反应。生理测定表明spl5类病斑部位有明显的活性氧H2O:和护一积累，其中O2-的含量在坏死斑出现之前就开始增加，所以O2-过量积累可能是造成spl5突变体细胞坏死的原因之一。为了鉴定spl5基因，通过图位克隆的方法将该基因精细定位在水稻第7染色体的34kb物理区间内，并预测了5个候选基因，目前正在对些基因进行测序和转基因功能互补分析。

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