水稻离体叶片纹枯病接种样品菌量检测方法研究

利用qPCR方法对水稻离体叶片纹枯病接种材料进行纹枯病菌含量的检测,从而对水稻发病程度进行定量分析。各水稻品种接种样品的纹枯病菌DNA含量,从低到高的顺序为:YSBR1、徐稻3号、台北309、泰粳394和Lemont。通过对接种实验条件的精确控制,离体叶片的病斑扫描,以及相对病斑面积的统计分析,验证了关于病害严重程度的qPCR检测结果。大田接种试验中,YSBR1、Lemont和泰粳394的平均病级呈显著差异;这进一步证明,通过纹枯病菌DNA的qPCR方法,能够快速有效地定量检测不同水稻品种的纹枯病抗性差异。该研究可为量化纹枯病发病程度、评价水稻品种的抗性水平及进行纹枯病的早期预报,提供有效的检测手段。     

利用共转化方法创制携带Pi9抗稻瘟病基因的无选择标记转基因水稻

水稻稻瘟病是由子囊菌(Magnaporthe oryzae)引起的水稻灾害性病害。培育抗病品种是防治稻瘟病最经济有效的措施之一。水稻Pi9抗稻瘟病基因来源于小粒野生稻并已被克隆和应用于转基因育种。为了提高无选择标记转基因植株的选择效率,将绿色荧光蛋白(GFP)用作可视遗传标记,对双菌株共转化系统进行改良:目的基因载体携带Pi9抗稻瘟病基因;标记基因载体用潮霉素磷酸转移酶(HPT)作为植物转化选择标记,用GFP作为负选择标记,筛除标记基因分离植株。两种载体的农杆菌转化株混合,分别与水稻品种‘浙恢414’、‘浙粳22’、‘浙11B’、‘日本晴’、‘空育131’和‘粤泰B’的愈伤组织共培养,然后从5%~38.3%的起始愈伤组织筛选获得了转化愈伤组织(HPT+GFP+)。对T0植株进行Pi9基因PCR检测,11.8%~77.8%的T0植株为共转化植株(HPT+GFP+Pi9+)。对共转化植株T1代进行绿色荧光检测,筛选阴性植株(GFP-),再通过PCR筛选Pi9+植株。根据13个T1群体的研究结果,61%的共转化植株在T1代分离出无选择标记转基因植株(HPT-GFP-Pi9+)。转Pi9的无选择标记植株和后代株系对水稻稻瘟病呈抗病反应。因此,本研究通过GFP标记提高了双菌株共转化系统的选择效率,转Pi9的无选择标记水稻株系为水稻抗稻瘟病育种提供了有用的遗传资源。