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稻瘟病抗病蛋白Pigm-1互作蛋白的筛选与鉴定 被引量：1
1
作者 晋艺丹 何旎清 +7 位作者 程朝平 林少俊 黄凤凰 白康呈 张涛 汪文潇 余敏祥 杨德卫 《中国农业科学》 北大核心 2025年第6期1043-1051,I0001-I0008,共17页
【目的】稻瘟病是水稻最重要的病害之一,稻瘟病抗性基因Pigm-1具有广谱抗性,但其抗病的遗传机制还不清楚,通过筛选并鉴定Pigm-1信号通路中的关键蛋白,为水稻抗病育种提供重要的理论依据。【方法】通过同源重组的方法构建诱饵载体p GBKT7... 【目的】稻瘟病是水稻最重要的病害之一,稻瘟病抗性基因Pigm-1具有广谱抗性,但其抗病的遗传机制还不清楚,通过筛选并鉴定Pigm-1信号通路中的关键蛋白,为水稻抗病育种提供重要的理论依据。【方法】通过同源重组的方法构建诱饵载体p GBKT7-Pigm-1-CC1-576,检测诱饵蛋白自激活活性,同时,将p GBKT7和p GBKT7-Pigm-1-CC1-576质粒分别单独转化Y2H Gold酵母菌株检测诱饵蛋白毒性;利用稻瘟病菌诱导后构建的水稻酵母c DNA文库筛选水稻抗病R蛋白Pigm-1的互作蛋白,并通过Rice Information Gate Way(RIGW)比对与注释测序结果;利用荧光素酶互补(Luc)、免疫共沉淀(Co-IP)和酵母双杂交试验对Pigm-1与Osb HLH148进行互作验证;运用实时荧光定量PCR(q RT-PCR)对互作蛋白Osb HLH148对应的基因进行组织表达分析。【结果】自激活性检测显示,共转化诱饵蛋白p GBKT7-Pigm-1-CC1-576与AD质粒没有自激活现象,毒性检测结果表明,诱饵蛋白对酵母细胞毒性较小或没有毒性;通过筛选酵母文库,获得124个可能与Pigm-1互作的蛋白,涉及乙烯合成、赤霉素合成、活性氧清除、酶代谢等相关蛋白,还有功能未知蛋白;利用Luc、Co-IP和酵母双杂交试验验证了Pigm-1-CC1-576与Osb HLH148具有相互作用;进一步分析发现Osb HLH148受稻瘟病菌诱导表达;Osb HLH148在水稻6周龄的叶片中表达量最高。【结论】获得可能与Pigm-1互作的124个蛋白,其中Osb HLH148与Pigm-1-CC1-576具有互作关系,推测Osb HLH148可能在Pigm-1介导的稻瘟病抗性中发挥作用。 展开更多
关键词 水稻 稻瘟病 pigm-1 互作蛋白 OsbHLH148
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利用分子标记辅助选择聚合水稻抗病基因Pigm-1和Xa23 被引量：9
2
作者 杨德卫 何旎清 黄凤凰 《西北农林科技大学学报（自然科学版）》 CSCD 北大核心 2023年第11期37-45,共9页
【目的】创制抗稻瘟病和白叶枯病水稻新材料。【方法】以携带抗稻瘟病基因Pigm-1的双抗77009和抗白叶枯病基因Xa23的IRBB23为父本,以象牙香占为母本,利用杂交和复交方法,借助于分子标记辅助选择技术,在分离世代对目标基因进行检测,结合... 【目的】创制抗稻瘟病和白叶枯病水稻新材料。【方法】以携带抗稻瘟病基因Pigm-1的双抗77009和抗白叶枯病基因Xa23的IRBB23为父本,以象牙香占为母本,利用杂交和复交方法,借助于分子标记辅助选择技术,在分离世代对目标基因进行检测,结合田间多代选育和抗性鉴定,选育多抗、综合性状优良的5个稳定株系,分析其农艺性状;然后利用三系不育系靓香A分别与象牙香占及5个稳定株系进行杂交配组,对杂交组合的农艺性状和品质性状进行分析,并对5个稳定株系进行恢复基因检测。【结果】获得R21-1、R21-2、R21-3、R21-4和R21-5 5个均含有Xa23和Pigm-1双基因稳定聚合系,这5个改良系对稻瘟病和白叶枯病均具有较好的抗性。不育系靓香A与5个稳定株系的杂交组合中,只有组合靓香A/R21-1表现结实正常,而其余组合均表现半不育;与亲本R21-1相比,组合靓香A/R21-1的有效穗数、每穗颖花数均表现优异亲本R21-1的特性,整精米率表现显著提高,米质可以达到二级部颁优质米标准。【结论】创制了5个稳定的Xa23和Pigm-1双基因聚合系,其中改良系R21-1含有恢复基因Rf3,可用于水稻多基因聚合育种。 展开更多
关键词 稻瘟病 白叶枯病 pigm-1 XA23 聚合育种 分子标记辅助选择技术
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利用分子标记辅助选择Pigm-1基因改良恢复系R20的稻瘟病抗性 被引量：10
3
作者 何旎清 杨德卫 +3 位作者 郑向华 黄凤凰 程朝平 叶宁 《核农学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第2期245-250,共6页
水稻稻瘟病是水稻的重要病害之一,给我国甚至全世界的水稻安全生产带来了巨大隐患。选育优质抗稻瘟病恢复系,进而培育稻瘟病水稻杂交组合,是选育抗稻温病品种的有效途径之一。本研究以双抗77009为抗性基因Pigm-1的供体亲本,以感病恢复系... 水稻稻瘟病是水稻的重要病害之一,给我国甚至全世界的水稻安全生产带来了巨大隐患。选育优质抗稻瘟病恢复系,进而培育稻瘟病水稻杂交组合,是选育抗稻温病品种的有效途径之一。本研究以双抗77009为抗性基因Pigm-1的供体亲本,以感病恢复系R20为受体亲本,通过杂交和连续回交方法,并利用分子标记辅助选择技术,定向改良优质水稻恢复系R20的稻瘟病抗性,得到4个R20的抗病改良系。室内接菌和田间自然诱发鉴定结果表明,R20-1、R20-2、R20-3和R20-4改良系均表现为抗稻瘟病;遗传背景恢复分析显示,这4个改良系基本恢复受体亲本的背景;农艺性状分析表明,R20-1、R20-2、R20-3与受体亲本R20的株高、穗长、有效穗、每穗颖花数、结实率、粒长、粒宽和千粒重等性状相比,没有显著差异,而R20-4的粒长和千粒重与R20相比显著增加。本研究利用分子标记辅助技术改良了恢复系R20稻瘟病抗性,而且改良系R20-4在抗病的同时产量得到了提高,为抗稻瘟病基因Pigm-1的分子育种研究提供了参考依据。 展开更多
关键词 水稻稻瘟病 pigm-1 分子标记辅助育种 背景恢复率
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聚合稻瘟病抗性基因Pigm-1和Pid2的水稻三系不育系福梦A的选育与利用
4
作者 程朝平 何旎清 +6 位作者 白康呈 林少俊 黄凤凰 刘军化 程祖锌 黄成志 杨德卫 《中国水稻科学》 2026年第1期72-84,共13页
【目的】水稻稻瘟病是水稻生产上最主要的病害之一,对全球水稻生产构成严重威胁。大规模和长期种植具有单一抗性基因的水稻品种通常会导致抗性的丧失。通过分子标记辅助选择技术,选育抗病品种是防治稻瘟病最有效的方法之一。【方法】首... 【目的】水稻稻瘟病是水稻生产上最主要的病害之一,对全球水稻生产构成严重威胁。大规模和长期种植具有单一抗性基因的水稻品种通常会导致抗性的丧失。通过分子标记辅助选择技术,选育抗病品种是防治稻瘟病最有效的方法之一。【方法】首先,以泰丰B为受体,分别以携带Pigm-1的双抗77009和携带Pid2的地谷B为供体,通过杂交、回交和复交的方法,并借助于分子标记辅助育种技术,对各世代单株基因型进行分析与鉴定。其次,利用不同来源的12个稻瘟病菌和田间自然鉴定的方法对选育的福梦A及组合进行抗性鉴定。最后,通过田间种植与调查,对不育系福梦A的育性、主要农艺性状以及配合力与杂种优势进行系统的分析,并对其抑制恢复系感光的特性进行了分析。【结果】培育一个同时含有稻瘟病抗性基因Pigm-1和Pid2新的三系不育系福梦A,室内与田间接菌显示该不育系抗稻瘟病;育性鉴定结果显示福梦A不育株率和不育度均为100%,柱头外露率达57.39%;遗传背景与农艺性状分析显示福梦A遗传了轮回亲本的主要农艺性状,具有更好的丰产性;杂种优势分析显示,福梦A配制组合其产量有一半高于对照天优华占,具有较好的生产应用潜力。【结论】通过分子标记辅助育种技术,育成1个高抗稻瘟病、不育性稳定、柱头外露率高、农艺性状和产量性状优良的新三系不育系福梦A(B),实现了不育系稻瘟病抗性的定向改良,为三系杂交水稻育种应用创制了新的亲本材料。 展开更多
关键词 水稻 抗稻瘟病 pigm-1 三系不育系 聚合育种 抑制感光
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