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水稻抗稻瘟病菌防卫反应的细胞学分析与防卫基因表达研究

王忠华  贾育林  林卉  Barbara Valent  J.Neil Rutger  
【摘要】:本实验对水稻类病变坏死突变体1mml(LmmKaty)与原亲本及双单倍体 YT14和 YT16接种稻瘟病菌 24h 内的抗病反应、细胞学和分子作用机理进行了研究。人工接种实验表明,与原亲本相比,该突变体对稻瘟病菌具有更强的抗性。细胞自动荧光分析发现,突变体接种20-24h 后会出现自动荧光检测,而对照则不会发生。表明该突变体通过细胞程序性死亡阻止稻瘟病菌的蔓延,从而提高了抗病性。Northern blotting 结果发现,抗病品系 YT14中的防卫相关基因、苯丙氨酸解氨酶基因和 b-葡聚糖酶基因在人工接种稻瘟病菌6h 后开始表达,16-24h 后上述基因表达量快速增加;而病程相关蛋白基因 PR-1和几丁质酶基因在人工接种稻瘟病菌24h 后才开始表达。与 YT14相比,感病品系中上述基因的表达明显延迟。由此表明,在人工接种稻瘟病菌24h 内水稻可启动抗病防卫反应,从而对稻瘟病菌产生抗性。

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