水稻稻瘟病抗病基因Pi-1和Pi-9双重PCR检测体系的建立
稻瘟病基因的克隆和抗病性分析

稻瘟病基因的克隆和抗病性分析稻瘟病是水稻生产中最常见的病害之一,如果不及时治疗,会导致严重的产量损失。
因此,稻瘟病基因的克隆和抗病性分析非常重要。
本文将探讨稻瘟病基因的克隆方法和抗病性分析。
稻瘟病基因的克隆方法稻瘟病基因的克隆过程可以分为三个步骤:DNA提取、PCR扩增和基因克隆。
首先,需要从稻瘟病菌株中提取DNA。
这可以通过商业DNA提取试剂盒或简单的酚-氯仿法来完成。
接着,可以使用PCR(聚合酶链反应)扩增目标基因。
从提取的DNA中,特异性引物被选择以放大目标基因。
最后,将PCR产物与质粒载体同时制备,转化到大肠杆菌中,得到稳定的克隆。
克隆的目标基因序列需要进行测序,以确定克隆的质量和准确性。
这可以通过商业测序机构来完成。
抗病性分析稻瘟病的抗病性主要受到两个基因的影响:Pi21和Pi67。
Pi21主要控制大范围菌株,而Pi67主要控制局部范围菌株。
这些基因可以通过转化和突变的方式来研究抗病性。
转化是将既有基因转化到其他品种中,以研究抗病性。
例如,Pi21基因可以从不同的品种中转化到另一个品种中,以增加其抗病性。
此外,可以通过遗传工程将Pi67转化到大米中,提高大米的抗病性。
突变研究可使研究人员深入研究Pi21和Pi67基因的功能。
通过人工诱导,可以产生新的基因突变,以分析其对抗病性的影响。
研究人员可以针对这些基因进行功能研究,以了解基因对抗病性的重要性。
另外,研究人员通过基因编辑来研究抗病基因。
通过基因编辑技术,研究人员可以直接操作基因,以改变其序列。
这项技术可以制造更强的抗病品种。
总之,稻瘟病基因的克隆和抗病性分析是稻米科学中的重要领域。
这些研究为饮食安全、粮食安全和农业投资提供了很大的空间。
我们相信,随着技术的发展,这些研究将为我们带来更多的重要发现。
106份水稻材料稻瘟病抗性鉴定及Pi9基因的分子检测

106份水稻材料稻瘟病抗性鉴定及Pi9基因的分子检测水稻是我国的重要粮食作物之一,然而由于种种原因,水稻在生长过程中容易受到病害的侵扰。
稻瘟病是一种十分常见的水稻病害,严重影响了水稻的产量和质量。
为了解决这一问题,科研人员对水稻的抗病性进行了深入研究,在这一过程中,Pi9基因被发现具有一定的抗稻瘟病功能。
本文将介绍一项关于106份水稻材料稻瘟病抗性鉴定及Pi9基因的分子检测的研究。
一、稻瘟病简介稻瘟病是由水稻瘟病菌引起的一种病害,其主要特点是叶片和穗部出现病斑,叶片病害以细长或圆形褐色病斑为主,穗部病害则表现为病穗、烂穗。
稻瘟病菌主要通过空气传播的方式进行传播,一旦发生大面积的病害,将会导致水稻的减产,甚至全面歉收。
水稻的稻瘟病抗性一直是研究的热点之一。
二、稻瘟病抗性鉴定在本项研究中,科研人员首先收集了106份不同地区的水稻材料,这些材料覆盖了我国的不同水稻种质资源。
然后通过人工接种稻瘟病菌的方法,在人工控制条件下进行稻瘟病抗性鉴定。
经过一系列的观察和鉴定,得出了不同水稻材料对稻瘟病的抗性表现。
接着,选取了抗病材料和感病材料进行了下一步的Pi9基因分子检测。
三、 Pi9基因的分子检测Pi9基因是水稻中一个非常重要的抗稻瘟病基因,其在水稻抗稻瘟病过程中发挥着重要的作用。
为了了解106份水稻材料的Pi9基因特征,科研人员进行了相应的分子检测工作。
通过PCR扩增和测序分析等技术手段,成功地对106份水稻材料的Pi9基因进行了分子检测,并比较了不同材料之间的差异。
最终,得出了一些有关Pi9基因在不同水稻材料中表达情况的重要结果。
四、研究结果及意义本项研究为水稻抗稻瘟病的品种筛选和抗病性机制的研究提供了重要的科学依据,为水稻的抗病育种工作提供了重要的实验基础。
希望在不久的将来,能够通过这些研究成果,培育出更加高产、抗病的水稻新品种,为我国的粮食生产做出更大的贡献。
JIPB编辑多个易感基因构建广谱抗病水稻

JIPB编辑多个易感基因构建广谱抗病水稻稻瘟病和白叶枯病是由稻瘟病菌和白叶枯病菌引起的水稻重要病害。
分别采用正交试验设计方法,研究了不同水稻品种(系)、不同品种(系)、不同品种(系)、不同品种(系)、不同品种(系)。
培育具有广谱抗性的水稻品种被认为是控制这两种病害最有效和最可持续的途径。
虽然显性抗病基因在水稻育种和生产中得到了广泛应用,但是通过改变易感基因产生抗病品种,从而促进病原体亲和性的研究还很少。
本研究利用 CRISPR/Cas9技术,获得了稻瘟病菌 s 基因 Pi21和 Bsr-d1的功能缺失突变体,表明这些突变体对稻瘟病菌的抗性增强。
我们还产生了 s 基因 Xa5的基因敲除突变体,该突变体表现出对 Xoo 的抗性增强。
显著地,三个s 基因的一个三重突变体显著地增强了稻瘟病菌和稻瘟病菌的抗性。
此外,在主要农艺性状方面,包括株高、单株有效穗数、每穗粒数、结实率和千粒重,三突变体与野生型具有可比性。
这些结果表明,同时编辑多个s 基因是培育广谱抗性水稻新品种的有力策略Rice blast and bacterial blight are important diseases of rice (Oryza sativa) caused by the fungus Magnaporthe oryzae and the bacterium Xanthomonas oryzae pv. oryzae (Xoo), respectively. Breeding rice varieties for broad-spectrum resistance is considered the most effective and sustainable approach to controlling both diseases. Although dominant resistance genes have been extensively used in rice breeding and production, generating disease-resistant varieties by altering susceptibility (S) genes that facilitate pathogen compatibility remains unexplored. Here, using CRISPR/Cas9 technology, we generated loss-of-function mutants of the S genes Pi21 and Bsr-d1 and showed that they had increased resistance to M. oryzae. We also generated a knockout mutant of the S gene Xa5 that showed increasedresistance to Xoo. Remarkably, a triple mutant of all three S genes had significantly enhanced resistance to both M. oryzae and Xoo. Moreover, the triple mutant was comparable to the wild type in regard to key agronomic traits, including plant height, effective panicle number per plant, grain number per panicle, seed setting rate, and thousand-grain weight. These results demonstrate that the simultaneous editing of multiple S genes is a powerful strategy for generating new rice varieties with broad-spectrum resistanceHui Tao, Xuetao Shi, Feng He, et al. Engineering broad-spectrum disease-resistant rice by editing multiple susceptibility genes. Journal of Integrative Plant Biology, 2021文章来源原创编译;如有侵权请及时联系PaperRSS小编删除,转载请注明来源。
106份水稻材料稻瘟病抗性鉴定及Pi9基因的分子检测

106份水稻材料稻瘟病抗性鉴定及Pi9基因的分子检测水稻稻瘟病是水稻生产中一种严重的病害,给水稻的生长和产量带来了巨大的损失。
稻瘟病主要由稻瘟病菌引起,主要以霉链菌孢子对水稻叶片进行侵染,引起水稻叶片的大片枯黄和凋萎。
在水稻的栽培过程中,水稻的抗病能力是至关重要的。
为了改善水稻的抗病性,科研人员一直在进行相关研究。
本研究选取了106份不同材料的水稻进行稻瘟病抗性鉴定及Pi9基因的分子检测。
我们使用了专门的鉴定方法对这106份水稻材料的抗病性进行了鉴定。
我们对这些材料进行了Pi9基因的分子检测,以了解Pi9基因在不同水稻材料中的分布和变异情况。
通过这两方面的研究,我们旨在为水稻品种的选育和抗病育种提供参考和借鉴。
我们对这106份水稻材料进行了稻瘟病抗性的鉴定。
我们采用了人工接种法和自然发病调查相结合的方法,分别对这些水稻材料进行了稻瘟病抗性的评价。
在人工接种的实验中,我们使用了已知的高致病菌株对水稻材料进行了接种,然后观察了接种后水稻材料的发病情况和病情严重程度。
在自然发病调查中,我们选取了适宜的稻田进行了全程的田间观察和调查,以了解不同水稻材料在自然条件下的抗病情况。
通过这两种方法的结合,我们获得了106份水稻材料的抗病性评价结果,并对其进行了分类和等级划分。
结果显示,106份水稻材料中具有不同程度的稻瘟病抗性。
有的材料表现出较强的抗病性,发病情况较轻,叶片凋萎程度较低;而有的材料则表现出较弱的抗病性,叶片凋萎较为严重。
通过对这些材料的抗病性进行评价和分析,我们筛选出了具有较强稻瘟病抗性的优良材料,为后续的育种工作提供了重要的候选材料。
通过Pi9基因的分子检测,我们发现这些水稻材料中的Pi9基因存在较大的多态性和变异性。
有的材料中Pi9基因表现出较高的抗性,而有的材料则表现出较低的抗性。
通过对Pi9基因的分子检测和分析,我们发现了一些具有较强抗病性的水稻材料中Pi9基因的特异位点和基因型,这些信息为进一步的抗病育种工作提供了重要的线索和依据。
稻瘟病抗性基因Pi_1连锁SSR标记的筛选和应用_陈志伟

福建农林大学学报(自然科学版)第34卷第1期Journa l o f Fu jian A gr icu lt ure and Fo restry U nivers it y(N atura l Sc ience Edition)2005年3月稻瘟病抗性基因P i-1连锁SS R标记的筛选和应用陈志伟,官华忠,吴为人*,周元昌,韩庆典(福建农林大学作物科学学院,福建福州350002)摘要:根据稻瘟病抗性基因P i-1在水稻物理图谱和水稻微卫星(SSR)遗传图谱上的位置信息,获得在抗性供体亲本(LA C23)与受体亲本(珍汕97B、金山B-1和金山S-1)间扩增产物表现出多态性的SSR标记M GR4766,它与P i-1的遗传距离仅为1.3c M;分子标记辅助选择选择准确性验证表明:RM224对P i-1选择的准确率可达90%以上,而M RG4766对P i-1选择的准确率为98%-100%;同时利用RM224和M RG4766对P i-1选择的准确率高达100%.关键词:分子标记辅助选择;稻瘟病;P i-1;抗病育种中图分类号:S511.034,Q343.1+7文献标识码:A文章编号:1006-7817(2005)01-0074-04The screening ofm olecular m arkers closely linked to rice blast resistant gene P i-1and their applicationC H E N Zh-i w e,i GUAN H ua-zhong,WU W e-i ren,ZHOU Yuan-chang,HAN Q ing-d ian(Co llege of C rop Sc ience,Fuji an Ag ricu lture and F orestry U n i versity,Fuzhou,Fujian350002,Chi na)Abstrac t:A cco rd i ng t o t he pub lished positi on infor m ati on of P i-1g ene on the physica lm ap and t he SS R gene ti c m ap o f rice,a SSR m arkersM RG4766,w hich sho w ed po l ym orphis m a m ong resistant dono r pa rent(LA C23)and rec i pient parents(Zhenshan97B,Jins-han B-1and Ji nshan S-1),w as ob tained.The m arke r we re c l osely li nked to the rice blast-resistant gene P i-1w ith a distance of1.3 c M.The va lida tion o f correctness rate of m arker-assi sted selecti on ind i cated,the correctness rate of se lecti on f o r P i-1usi ng SSR m arker RM224w as ove r90%,and t hat o fM RG4766was98%to100%.T he correctness rate cou l d reach100%when R M224and M RG4766w ere used si m ultaneously.K ey word s:m arker-assisted selecti on;rice b last;P i-1gene;resistant breeding水稻是全世界最重要的粮食作物之一.我国是世界上年产稻谷最多的国家.近年来,全国杂交水稻年种植面积约1533.33万hm2,约占水稻总面积的50%,而产量则占水稻总产的近60%[1].但是,随着杂交稻和高产栽培措施的推广,杂交稻稻瘟病等病害呈不断加重的趋势,已成为水稻生产的主要障碍.实践证明,选育和推广抗病新组合是防治水稻稻瘟病最经济有效的方法.但目前生产上大面积应用的杂交稻组合稻瘟病抗性普遍偏差,严重影响了杂交稻增产潜力的发挥.传统的水稻抗病育种依赖于抗性鉴定和植株表型的选择,要求丰富的经验和长达数年甚至十几年的时间,并且受有无合适的病菌菌株和病菌发病条件的限制,鉴定结果容易造成误差,甚至造成抗性基因的丢失,因此选择效率较低[2].因此,如何快速选育出抗病的杂交稻新组合是广大育种工作者面临的主要问题之一.分子标记辅助选择(m ar ker-assisted se l e ction,MAS)是基因组研究在育种中的直接应用,它是通过分析与目标基因紧密连锁的分子标记的基因型来对目标基因进行选择[3],因其不受其它基因效应和环境因素的影响,故选择结果可靠性高[4].因此,MAS技术是未来水稻抗病育种发展的主要方向之一.研究表明,P i-1是一个广谱、显性的稻瘟病抗性基因[5].Yu et a l[6]把P i-1定位于水稻第11条染色体的长臂末端,与RFLP标记RZ536的距离为11c M;M e w et al[7]将其定位于RZ536与NPB181之间,距离分别为7.9和3.5c M.但是,这些标记多数是RFLP标记,不易在育种中直接应用.微卫星(亦称简单序列重复,SSR)是新一代的分子标记,它不仅数量丰富、多态性高,而且只需用常规的PCR方法进行检测,操作简便,结果可靠,因此是标记辅助育种较理想的分子标记.收稿日期:2004-11-05修回日期:2005-01-04基金项目:国家/8630计划资助项目(2004AA211141);福建省科技厅资助项目(2000Z026);福建省教育厅资助项目(J A03064).作者简介:陈志伟(1973-),男,助理研究员,博士.研究方向:水稻遗传育种、作物分子标记辅助育种.*通讯作者.本试验在前人研究的基础上,筛选与稻瘟病抗性基因P i -1紧密连锁的SSR 标记,为利用MAS 技术将该基因导入优良的杂交稻亲本提供条件.1 材料与方法1.1 供试材料抗性供体亲本:LAC23来自利比亚的粳型品种,携有P i -1基因;抗性受体亲本:珍汕97B (目前生产上累计应用面积最大的保持系,配合力好、适应性广)、金山B -1(本研究室新育成的优质保持系,为国内首个垩白率和垩白度均为0,且12项米质化验指标全部达部颁二级米以上标准的保持系)和金山S-1(本研究室新育成的优质、低温敏两用不育系,配合力好、米质优).1.2 目标基因连锁标记的筛选方法利用已报道的与目标基因连锁较紧密的分子标记,在http ://www.gra m ene .org 网站上直接查找它们在水稻物理图谱上的位置,并在它们所在的物理图谱区段中查找已经定位于该物理图谱上的SSR 标记,最后利用本研究新获得的SSR 标记和前人报道的SSR 标记直接在亲本间筛选多态性标记.1.3 SSR 分析方法SSR 分析参照段远霖等[8]的方法.20L L 的PCR 反应体系含2L L 10@Buffer(不含M g2+)、2L LM g C l 2(25mm o l #L -1)、0.3L L d NTP(10mm o l #L -1)、10L m o l #L -1引物各2L L 、1单位Taq 酶、40ng 模板DNA.PCR 反应条件为:94e 变性30s ,53e 复性1m in ,72e 延伸1.5m in ,35个循环.产物通过聚丙烯酰胺变性凝胶电泳,用银染法显带.1.4 MA S 选择效果评价把通过MAS 技术选出的单株(BCF 1)的自交种(包括LAC23@珍汕97B 的BC 3F 2、LAC23@金山B -1的BC 2F 2和LAC23@金山S-1的BC 2F 2)以及抗感对照品种按株系种植于福建省上杭县茶地乡稻瘟病重发区进行自然诱发鉴定,以自交种的抗性表现来推断上一代各单株的抗性表现.鉴定材料于2003年6月20日播种,7月23日插秧.设2个重复,以发病重的重复为最终定级标准.鉴定株系(包含抗、感对照品种)与诱发品种相间排列,每个株系插4行,每行7株.栽培过程中偏施N 肥,周围种植感病品种诱发发病.抽穗后抗病对照和感病对照抗感差异达极显著时,统计各株系(BCF 2)穗颈瘟抗感分离情况,确定各株系的前一世代(BCF 1)的抗感反应.1-4:R M 224的扩增产物;5-8:M RG4766的扩增产物,亲本排列依次为LAC23、珍汕97B 、金山B-1和金山S -1.图1 RM 224和MRG4766在亲本间扩增产物多态性表现Fi g .1 The po l y m orph is m of RM 224and M RG4766a m ong paren ts2 结果与分析2.1 抗稻瘟病基因P i -1的连锁标记的获得刘士平等[9]报道,P i -1位于SSR 标记RM 144和RFLP 标记RZ536之间,与它们的距离分别为6.8和9.7c M.所以,本研究利用RM 144和RZ536在h ttp ://www .gra m ene .org 网站上分别查找它们在水稻物理图谱(G ra m ene TI GR Pseudo m o lecu le A sse m b l y ,2003)上的位置,发现R M 144和RZ536分别位于水稻第11号染色体的24649000-24649224bp 和24777270-24778184bp 处,并在它们所在的区域附近找到7个已定位于该区段的SSR 标记.从中选取3个标记(MRG4923、M RG4766和MRG3844)并在http ://www.gra m ene .o r g /m icrosat/ssr .ht m l 网站上查得这3个标记的引物序列.最后,利用已报道的与P i -1连锁较紧密的SSR 标记引物RM 144、R M 224和网上查找获得3对SSR 引物在LAC23和各受体亲本间检测多态性,发现只有RM 224和MRG4766的扩增产物在LAC23与各受体亲本间表现出多态性(图1),它们的引物序列如表1所示.#75#第1期陈志伟等:稻瘟病抗性基因P i -1连锁SSR 标记的筛选和应用表1 亲本间有多态性的引物T able 1 The p ri m ers w hich sho w po l y m orphis m a m ong paren ts 抗病基因标记名称引物序列BAC 克隆SSR 序列位置重复序列P i -1R M 2245c -ATCGATCGATCTTCACGAGG-3c (F)--(AAG )8(AG)135c -TGCTATAAAAGGCATTCGGG-3c (R)P i -1M RG47665c -ATTGCTGCAAAGTGGGAGAC -3c (F)AC13706445957-46186bp(AGA )95c -AAGTGGAGGCAGTTCACCAC-3c (R )2.2 SSR 标记在物理图谱和遗传图谱上的位置分别从h ttp ://www .gra m ene .org /japonica /exportv ie w 和http://www .ncbinl m .nih .gov /entrez/vie w er .fcg?i d 上下载RM 144-RZ536的基因组序列和SSR 标记MRG4766的序列,并在http ://www.ncb.i n l m .ni h .gov /b last/b l 2seq /bl2.ht 上利用BLAST 2SE QUENCES 程序进行比较,确定MRG4766在RM 144-RZ536的位置,结果如图2所示.图2 Pi -1基因区域的物理图谱和遗传图谱Fi g .2 The physicalm ap and gen eti c m ap of P i -1gene reg i on根据刘士平等[9]的定位结果,P i -1与RM 144和RZ536距离分别为6.8和9.7c M,而RM 224与R M 144间距为5.7c M.由此可以估算出,P i -1与RM 144和RZ536间的物理距离分别为57和72kb(图2);而本研究获得的SSR 标记MRG4766与P i -1的物理距离仅10kb ,换算成遗传距离也仅为1.3c M.由此看来,M RG4766与P i -1间的距离非常近,可以满足MAS 对标记选择准确率的要求.2.3 P i -1基因的MAS 效果评价表2 P i-1基因的M AS 选择准确性 T ab l e 2 The cons i s t en cy of P i -1u si ng m arker -ass i sted selection 标记杂交组合BCF 1的标记基因型BCF 2的株系数及世代抗感分离的株系数全部感病的株系数选择的准确率/%R M 224LAC23@珍汕97B A a 55(BC 3F 2)50590.9LAC23@金山B-1A a 38(BC 2F 2)35392.1LAC23@金山S-1A a 42(BC 2F 2)38490.5M RG4766LAC23@珍汕97B A a 51(BC 3F 2)50198.0LAC23@金山B-1A a 34(BC 2F 2)340100LAC23@金山S-1A a 39(BC 2F 2)390100R M 224M RG4766LAC23@珍汕97BA a50(BC 3F 2)50100本研究在回交过程中利用R M 224或MRG4766对P i -1进行选择,并从中选单株的自交后代的抗性表现来判断MAS 选择的准确率.利用标记对P i -1基因选择的准确性评价如表2所示.从表2可以看出,在3个不同的群体中,利用RM 224对P i -1进行选择的准确率为90.5%-92.1%,3个群体中选择的准确性差别不大.但总的来看,利用该标记对P i -1选择的准确率可达90%以上,基本可以满足育种的要求;而利用MRG4766对P i -1进行选择的准确率为98%-100%,在3个群体中选择的准确性差别也不大,但选择的准确性比R M 224高,这与该标记与目标基因的遗传距离较近有关;同时利用RM 224和MRG4766对P i -1进行选择的准确率高达100%.表明利用目标基因两侧紧密连锁的分子标记同时对目标基因进行选择的准确率是非常高的,该结果与我们推断的遗传距离是相符合的(同时利用两标记对P i -1进行选择#76#福建农林大学学报(自然科学版)第34卷的理论值为1-0.068@0.013=99.9%).但由于在MAS 效果评价时群体不大(均小于60个株系),M RG4766和R M 224对目标基因选择的准确率还有待进一步验证.3 讨论随着水稻全基因组测序工作的完成和公布,人们可以根据已有的与目标基因紧密连锁的分子标记的序列进行染色体登陆,快捷地得到目标基因所在区段的序列,然后在该区段查找SSR 并合成引物,从而可以快速准确地找到与目标基因紧密连锁的SSR 标记.但是,SSR 标记引物的设计和开发还是比较复杂的,而且新设计出的引物不一定都会有扩增产物,就是有产物也不一定会在亲本间扩增出多态性片段.如本课题组在筛选与P i -1基因连锁标记时曾设计了6对引物,其中3对没有扩增产物,3对在亲本间没有扩增出多态性片段,均不成功.除了在水稻基因组序列中搜寻新的SSR 标记外,也可以用已公布的SSR 标记,根据目标基因的位置信息寻找与目标基因连锁的标记.目前在水稻中已经开发出近3000对SSR 引物,平均每157kb 就有1个SSR [10,11],而且大部份已定位在水稻物理图谱上.这样,利用这些标记及目标基因在水稻基因组中的位置信息,即可在物理图谱上直接查找与目标基因更近的SSR 标记.这种方法应该是目前获得SSR 标记最快速、最有效的方法.本研究中,我们利用这种方法获得了一个与P i -1紧密连锁的SSR 标记MRG4766.SSR 标记具有数量丰富、多态性高、操作简便、结果可靠、重复性好、技术难度低、实验成本较低等优点,是标记辅助育种较理想的分子标记.本研究在P i -1基因附近找到一个距离P i -1仅为1.3c M 的SSR 标记MGR4766,比刘士平等[9]筛选到的SSR 标记RM 144近5.5c M,利用该标记对P i -1进行跟踪选择将具有更高的准确率.该结果在我们的MAS 准确性评价中得到证实.另外,通过分析刘士平等[9]的定位结果和该区域各个标记在水稻基因组物理图谱上的位置,我们可以估算出MGR4766与R M 224位于P i -1的两侧,若以这两个标记同时进行选择,它们对目标基因选择的准确率预计将达99.9%以上,该结果也在我们的MAS 准确性中得到验证.本研究在确定MRG4766与P i -1的物理距离和遗传距离是根据前人定位的图谱近似推断得来的,由于目标基因与标记间的重组率在不同的群体中有一定的差异,故该结果与实际的物理距离和遗传距离会存在一定的误差,但是这种误差对评价MAS 的选择准确性不会有太大的影响.参考文献:[1]袁隆平.我在杂交水稻方面所做的工作[J].中国科技奖励,2001,9(1):14-19.[2]危文亮,赵应忠.分子标记在作物育种中的应用[J].生物技术通报,2000,(2):12-16.[3]郑康乐,黄宁.标记辅助选择在水稻改良中的应用前景[J].遗传,1997,19(2):40-44.[4]倪新强,王忠华.分子标记辅助选择及其在水稻育种中的应用[J].中国农学通报,2001,17(3):58-61.[5]C HEN H L,C HEN B T,ZHANG D P,et a.l P atho types o f pyr i culara g risea in rice fi e l ds o f centra l and sou t hern Ch i na [J].P l ant D is ,2001,(8):843-850.[6]YU Z H,M ACK I LL D J ,BOMM ON JM,et a.l T agg i ng genes for b last res i stance i n r i ce v i a li nkage to RFLP m arkers [J].Theor App l G enet ,1991,81:471-476.[7]M E W T V,PARCO S ,H I TTALMAN I S ,e t a.l F i ne m app i ng of m a j or genes f o r b last resi stance in r i ce [J].RGN ,1994,(11):126-128.[8]段远霖,吴为人,张丹凤,等.水稻幼穗分化受阻突变体lhd 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106份水稻材料稻瘟病抗性鉴定及Pi9基因的分子检测

106份水稻材料稻瘟病抗性鉴定及Pi9基因的分子检测水稻是我国的重要粮食作物之一,在保障粮食安全方面发挥着重要作用。
水稻在生长过程中容易受到各种病害的侵袭,其中稻瘟病是水稻生产过程中最为常见和破坏性最大的病害之一。
稻瘟病主要由水稻稻瘟病菌引起,极大地影响了水稻的产量和品质。
对水稻的稻瘟病抗性进行鉴定和研究具有重要意义。
本文将介绍106份水稻材料稻瘟病抗性的鉴定以及Pi9基因的分子检测。
我们收集了106份水稻材料,这些材料来自于不同地区的水稻生产基地。
通过对这些材料进行田间观察和鉴定,我们筛选出了具有不同程度稻瘟病抗性的水稻品种。
接着,我们对这些水稻材料进行了相关的实验研究,希望能够找到稻瘟病抗性相关的基因,为水稻的抗病育种提供依据。
在鉴定水稻品种的稻瘟病抗性过程中,我们主要采用了田间抗性鉴定和病原菌接种鉴定两种方法。
对于田间抗性鉴定,我们选取了不同生态条件下的水稻田,将不同品种的水稻播种在不同生态条件下的试验田中,并及时进行病害调查和记录。
通过观察不同水稻品种的叶片出现的病斑情况和程度,我们可以初步判断出水稻材料的稻瘟病抗性程度。
而对于病原菌接种鉴定,我们则通过人工接种的方法,在实验室中将稻瘟病菌接种到不同水稻品种的叶片上,观察接种后水稻叶片的病变情况,进一步验证水稻的抗病性。
这两种方法的结合,使我们可以更全面地了解106份水稻材料的稻瘟病抗性情况,为后续的研究工作提供了重要的数据基础。
在稻瘟病抗性鉴定的基础上,我们进一步对这些水稻品种进行了Pi9基因的分子检测。
Pi9基因是水稻稻瘟病抗性中的重要基因,其编码了一种重要的抗性蛋白,对水稻的稻瘟病抗性具有重要影响。
通过PCR和DNA测序技术,我们对这些水稻品种进行了Pi9基因的扩增和分析,希望能够找到与稻瘟病抗性相关的Pi9基因的亚型。
通过分子检测,我们成功地从这106份水稻材料中分离出了多个与Pi9基因相关的亚型,这些亚型在水稻的稻瘟病抗性中起着关键作用。
稻瘟病菌交配型PCR鉴定体系的建立

*基金项目:福建省自然科学基金重点项目(No.C9820003)和福建省科委资助项目(No.96-J-5)。
王宝华:女,1972年生,在职博士生,助理研究员。
**通讯作者。
Author for correspondence.E-mail:<guodonglu@>,<wangzh@ >.收稿日期:2003-02-17接受日期:2003-04-01农业生物技术学报Journal of Agricultural Biotechnology 2004,12(2):183~187·研究论文·稻瘟病菌交配型PCR 鉴定体系的建立*王宝华鲁国东**李海明林艳王宗华**(福建农林大学植物保护学院,福州350002)摘要:交配型分析可以用来评价真菌的群体遗传多样性。
根据稻瘟病菌()交配型基因和全序列设计2对特异引物,并摸索了适宜的PCR 反应条件,即95℃变性5min ,接着94℃变性30s ,54℃退火30s ,72℃延伸1min ,循环30次,最后72℃延伸7min ,建立了稻瘟病菌交配型PCR 鉴定体系。
以10个已知交配型的标准菌株基因组DNA 为模板,结果PCR 测得的交配型与其已知的交配型一致。
进一步用采自福建田间的150个稻瘟病菌菌株与GUY11/KA3对峙培养,并以PCR 方法测定其交配型,结果123个可育菌株中用两种方法所测交配型95.1%相吻合,而27个不育菌株经PCR 检测交配型为的菌株有7个,交配型为的菌株有20个。
说明PCR 方法可较准确地检测稻瘟病菌菌株的交配型,特别是可以测不育菌株的交配型。
关键词:稻瘟病菌;交配型;PCRAssessment of Mating Type by PCRWANG Bao-Hua LU Guo-Dong**LI Hai-Ming LIN YanWANG Zong-Hua**(Plant Protection College,Fujian Agriculture and Forestry University,Fuzhou 350002,China )Analysis of mating type can provide an evaluation of genetic diversity ofpopulation.According tothe sequences ofandgenes of the fungus,two pairs of PCR specific primers to theandalleleswere designed,and the PCR thermal profile was also optimized as:initial cycle of denaturation at 95℃for 5min;30cycles of 30s denaturation at 94℃,30s annealing at 54.0℃,1min extension at 72.0℃;and final cycle of extension at 72.0℃for 7min.To confirm its application in mating type assessment,10tester isolates were tested by PCR.The PCR amplification pattern corresponded to their known mating type.Furthermore,150rice field isolates from Fujian Province were mated with tester isolates GUY11and KA3side by side and also tested by PCR.And the results showed 95.1%of 123fertile isolates were the same in mating type determined by the PCR amplified allele-specific fragments and mating with GUY11/KA3.Among 27sterile isolates determined by GUY11and KA3,7were and 20wereas determined by PCR.This study indicated that PCR was applicable in assessment ofmating type,especially was capable of predicting the potential mating type of those sterile isolates in the natural population ofthefungus.;mating type;PCR迄今,尚未发现稻瘟病菌(,无性世代为)自然交配形成有性态,但在一定条件下,可以通过人工配对使稻瘟病菌在培养基上[1,2]甚至在自然稻株上[3]产生子囊孢子。
稻瘟病抗性基因 Pi1与 Pi9聚合材料的抗性鉴定

稻瘟病抗性基因 Pi1与 Pi9聚合材料的抗性鉴定杜太宗;余显权;朱速松;李光正;丁军【摘要】In order to study the blast resistance of genes Pi1 and Pi9 and the resistance improvement of susceptible rice materials pyramided with anti-blast genes,using the rice materials P121 and P32 ,which carry respectively with genes Pi1 and Pi9,as the donors,and the maintainer lines Jin23B as the recipient, two resistance genes (Pi9 and Pi1)were introgressed into Jin23B by taking routine crossing,molecular marker technique,which contributedto the emergence of polymeric material.Then,the resistance of polymeric material was identified respectively by artificially inoculating rice blast inthe greenhouse and being naturally affected in field.Finally,the results show that the polymeric material have done better in resisting leaf and neck blast,comparing to the two donors.Hence,the result can demonstrate that gene pyramiding is an effective approach for breeding rice varieties with durable resistance to blast.The conclusion is based on the experimental data:the susceptibility of the receptor———Jin23B is level 6in leaf blast,high susceptibility level 9 in neck blast;the donors-P121(pi1)and P32 (pi9)are both intermediate susceptibility level 4 in leafblast,respectively intermediate resistant level 3 and high susceptibility level 7 in neck blast;polymeric material is level 2 in leaf blast(reaching a resistance level),level 3 in neck blast (reaching intermediate resistant level).%为探究基因 Pi1与 Pi9的稻瘟病抗性,及基因聚合对感病受体材料的抗性改良情况,以P121、P32作为供体亲本,保持系金23B 作为受体亲本,通过常规杂交,回交手段,结合分子标记技术(MAS),导入Pi1、Pi9的双基因聚合材料,然后对此聚合材料和分别携带稻瘟病抗性基因 Pi1、Pi9的籼型水稻材料 P121、P32,保持系金23B 进行稻瘟病温室人工接种鉴定及大田自然诱发鉴定。
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系, 通 过设 置 M g “、 d N T P s 和引物浓度梯度 , 探 索双重 P C R体系 中各反应物的使用量 , 由此确定最优双重 P C R反应体 系. 在 水稻恢复系 R 1 0 5 9与 R 6 7 3杂交的 B c , F 2 群体 中随机挑选 2 0个单株对该双重 P C R反应体系 的效果进行验证. 结果表 明 , 2 0 个单株 的双重 P C R扩 增结果与 2个单一 P C R扩增结果相符 , 并且条带清 晰 , 说 明该 双重 P C R反应体系在 利用 分子标记进 行基因聚合上可提高选择效率和减少 费用 .
( F u j i n a P r o v i n c i a l K e y L a b o r a t o y r o f C r o p B r e e d i n g b y D e s i g n ,F u j i a n A g r i c u l t u r e nd a F o r e s t r y U n i v e si r t y ,
F u z h o u ,F u j i n a 3 5 0 0 0 2 , C  ̄ n a ) A b s t r a c t :F o r t h e p u r p o s e o f i m p r o v i n g t h e e ic f i e n c y o f m o l e c la u r ma k e r — a s s i s t e d s e l e c t i o n , a d o u b l e P C R( D P C R)s y s t e m w i t h a
第4 4卷 第 2期
2 0 1 5年 3月
水 稻 稻 瘟 病 抗 病基 因 一 1和 P / 一 9双 重 P C R检测体 系的建立
林艳秋 , 彭江涛 , 官华忠, 侯新坡, 陈志伟 , 朱秀凤 , 黄荣德 , 周元昌
( 福 建农 林 大学福 建省作 物设 计 育种重 点 实验 室 , 福建 福 州 3 5 0 0 0 2 )
Es t a b l i s h me n t o f d o u b l e PCR d e t e c t i o n s y s t e m f o r r i c e b l a s t r e s t s t a n c e
g e n e s P/ - 1 a nd - 9
福建农林 大学学 报(自然科学版 )
J o u na r l o f F u j i a n A g r i c lt u u r e a n d F o r e s t r y U n i v e r s i t y( N a t u r a l S c i e n c e E d i t i o n )
S S R ma r k e r MRG4 7 6 6 c . 1  ̄e l y l i n k e d t o t h e r i c e b l a s t - r e s i s t a n t g e n e P/ 一 1 nd a a S NP ma r k e r F P 1+ F P 2 +RE ' c l o s e l y l i ke n d t o he t i r c e b l a s t — es r i s t nt a g e n e P i - 9 Wa s e s t a b i l s h e d b y s e t t i n g t h e Mg 2
s h o w e d ha t t t h e s t r i p e s b y me a n s o f t h e DP CR a mp l i f i c a i t o n w e e r c l e a r a n d w e r e c o n s i s t e n t wi h t t h o s e b y u s i n g o f t w o s i n g l e P E R, es r p e c t i v e l y .I t w a s i n ic d a t e d ha t t he t a p p l i c a i t o n o f he t DP C R s y s t e m i n p y r a mi in d g g e n e s c o ld u i mp r o v e b r e e in d g s e l e c t i o n e ie f i e n -
L I N Biblioteka Ya h — q i u,P E NG J i a n g — t a o ,GU AN H u a - z h o n g ,HO U Xi n — p o ,C HEN Z h i — we i ,
ZHU Xi u - f e n g,HUANG Ro n g - d e,ZHOU Yu a n — c h a n g
关键词 :双重 P C R;反应剂 浓度 ; 扩增效果 中图分类号 : ¥ 5 1 1 文 献标识码 : A 文章编号 : 1 6 7 1 - 5 4 7 O ( 2 0 1 5 ) 0 2 - 0 1 6 9 - 0 5 D OI : 1 0 . 1 3 3 2 3 / j . c n k i . j . f 如 ( n a t . s c i . ) . 2 0 1 5 . o 2 . 0 1 1
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f r o m r i c e l  ̄ s t o r e r i l n e s Rl O 5 9 / R 6 7 3 / / R1 0 5 9 B C 3 F 2 p o p u l a t i o n s w e r e s e l e c t e d t O v e r i f y t h e e f e c t o f t h e D P C R s y s t e m .T h e r e s lt u s