外源生长激素对水稻T-DNA插入突变体褐飞虱抗性的影响及其农艺性状测定

[目的]分析外源生长激素对水稻T-DNA插入突变体褐飞虱抗性的影响,并测定其农艺性状,为突变基因介导的抗虫分子机理研究提供理论参考.[方法]以水稻受体中花11(ZH11)及其T-DNA插入突变体CF54为材料,利用三引物PCR鉴定出纯合突变株系,并用乙烯利(ET)、水杨酸(SA)和茉莉酸甲酯(MeJA)对ZH11及其纯合突变株系进行处理,测定植株上褐飞虱的蜜露分泌量和虫体增重量.对ZH11及其纯合突变株系的株高、穗长、有效穗数、有效分蘖数、每穗实粒数和千粒重等农艺性状进行测定.[结果]从突变体CF54后代中共筛选出10个株系,其中纯合突变株系有2个,分别为CF54-6和CF54-10.经ET、SA和MeJA处理后ZH11及其纯合突变株系CF54-6和CF54-10植株上褐飞虱的虫体增重量和蜜露分泌量较未处理对照显著(P<0.05,下同)或极显著(P<0.01,下同)下降,但未处理对照间均无显著差异(P>0.05,下同).经MeJA处理后,纯合突变株系CF54-6和CF54-10植株上褐飞虱的虫体增重量和蜜露分泌量较ZH11显著下降,但经SA和ET处理的纯合突变株系CF54-6和CF54-10植株上褐飞虱的蜜露分泌量和虫体增重量与ZH11无显著差异.纯合突变株系CF54-6和CF54-10的有效分蘖数、有效穗数和千粒重与ZH11无显著差异,但株高、穗长和每穗实粒数显著或极显著高于ZH11.[结论]ET、SA和MeJA 3种外源生长激素均能诱导水稻野生型及其纯合突变株系植株对褐飞虱的取食与生长发育产生抑制作用,尤其是MeJA抑制效果最佳,推测纯合突变株系抗虫性受茉莉酸(JA)信号途径的影响更大.T-DNA插入明显影响水稻植株的农艺性状.     

籼稻材料570011抗褐飞虱基因的遗传分析及鉴定

【目的】发掘籼稻570011中抗褐飞虱主效基因，为培育抗虫水稻新品种提供基因资源。【方法】采用苗期集团法对抗性亲本570011和感虫亲本9311杂交后代F3群体进行表型鉴定，结合F2群体基因型，使用作图软件构建染色体的局部遗传连锁图，对目标区段抗性位点进行检测和遗传效应评估。采用实时荧光定量PCR(qRT-PCR)分析定位区间内最可能的候选基因，并对其基因组序列进行测序，比较对应CDS和氨基酸序列并进行系统进化树分析。【结果】籼稻570011在苗期对褐飞虱表现高抗，且对褐飞虱有明显的抗生性和趋避性。统计发现F3群体抗虫株系数（抗性值<7）∶感虫株系数（抗性值≥7）为89∶35，卡方检验表明符合一对显性基因的分离规律。基因定位发现在第4染色体标记4M18.675和4M24.64之间的39 cM区域内检测到一个褐飞虱抗性位点，可能是已克隆基因BPH6的等位基因。qRT-PCR分析表明570011中Os04g35210(BPH6等位基因)在褐飞虱取食后表达量显著高于感虫材料9311。570011中Os04g35210基因与BPH6的CDS和氨基酸序列同源性分别达到99.08%和97.9...