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水稻抗稻瘟病基因Pi2的KASP标记开发与应用
被引量:
8
1
作者
赵传超
丛森
+6 位作者
梁思怡
谢华斌
陆文宇
肖武名
黄明
郭涛
王加峰
《华南农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期725-734,共10页
【目的】水稻稻瘟病抗性基因Pi2对稻瘟病生理小种具有广谱抗性,开发Pi2的KASP分子标记并对其评价,为抗稻瘟病水稻品种分子育种提供简便、可靠的基因分型检测方法。【方法】利用593份自然群体中筛选出的不同抗性和亲缘关系的2份材料H-74...
【目的】水稻稻瘟病抗性基因Pi2对稻瘟病生理小种具有广谱抗性,开发Pi2的KASP分子标记并对其评价,为抗稻瘟病水稻品种分子育种提供简便、可靠的基因分型检测方法。【方法】利用593份自然群体中筛选出的不同抗性和亲缘关系的2份材料H-74和H-78,针对Pi2基因核心区域的SNP位点开发成KASP标记Pi2-C3。【结果】利用标记Pi2-C3对自然群体中的84份材料进行KASP基因分型,结果表明,该标记可以准确地将不同水稻材料的Pi2位点分为抗病基因型、杂合基因型和感病基因型,是一种高效鉴定抗稻瘟病基因Pi2的方法。利用标记Pi2-C3对阳江市病圃材料进行检测,结合表型调查结果发现,检测到含有Pi2基因的46份材料均表现出不同程度的稻瘟病抗性,表明该标记可以用于检测材料在病圃的发病情况。【结论】本研究采用KASP技术,开发了能准确检测Pi2基因的特异性分子标记Pi2-C3,并建立一套水稻Pi2基因的KASP基因分型体系,对提高抗性育种效率,改良抗稻瘟病水稻品种具有重要应用价值。
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关键词
水稻
稻瘟病
Pi2基因
KASP标记
分子标记
抗性基因
基因分型
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职称材料
水稻多胺氧化酶基因(OsPAO4)CRISPR/Cas9编辑突变体的创制
被引量:
1
2
作者
林春姿
黄其伟
+5 位作者
侯艳
高上
韩志开
韦淡虹
陈淳
王加峰
《广东农业科学》
CAS
2023年第3期1-10,共10页
【目的】稻瘟病是水稻生产上的重要限制因素,挖掘与利用抗病基因是实现水稻高产稳产的重要保障。前期研究发现,稻瘟病抗性相关osa-miR-21可能通过靶向调控多胺氧化酶基因OsPAO4调节水稻稻瘟病抗性,但目前多胺氧化酶(Polyamine oxidases,...
【目的】稻瘟病是水稻生产上的重要限制因素,挖掘与利用抗病基因是实现水稻高产稳产的重要保障。前期研究发现,稻瘟病抗性相关osa-miR-21可能通过靶向调控多胺氧化酶基因OsPAO4调节水稻稻瘟病抗性,但目前多胺氧化酶(Polyamine oxidases,PAOs)在水稻抗病中的功能研究尚未见报道。为进一步探究其在水稻抗病中的可能生物学功能,本研究利用CRISPR/Cas9编辑技术对水稻OsPAO4基因进行定点编辑并对其后代突变体进行分析。【方法】在OsPAO4第2外显子处设计了1个20 bp的编辑靶点,将靶点核苷酸片段克隆至pRGEB32载体,获得OsPAO4编辑载体。随后,利用农杆菌介导法转化水稻Pik-H4 NIL愈伤组织中,经过再生培养、潮霉素检测获得转基因阳性植株,并对T_(0)代植株靶位点附近DNA序列进行PCR和测序分析。【结果】OsPAO4基因被成功编辑,最终获得25个转基因阳性植株,并在T_(0)代产生多种突变类型:3株纯合突变、18株杂合突变和4株未发生编辑的植株。此外,T_(0)代杂合突变ospao4-8的颖壳颜色由紫色变为深灰色,且ospao4突变体中过氧化氢酶(Catalase,CAT)活性有所升高,推测OsPAO4可能参与水稻的基础免疫过程。【结论】创制了多种类型ospao4突变体材料,初步确定OsPAO4可能参与水稻免疫过程的调控,为进一步深入揭示OsPAO4基因的具体生物学功能和分子调控机制奠定了重要基础。
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关键词
水稻
OsPAO4
CRISPR/Cas9
基因编辑
多胺氧化酶
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职称材料
题名
水稻抗稻瘟病基因Pi2的KASP标记开发与应用
被引量:
8
1
作者
赵传超
丛森
梁思怡
谢华斌
陆文宇
肖武名
黄明
郭涛
王加峰
机构
华南农业大学国家植物航天育种工程技术研究中心/广东省植物分子育种重点实验室
出处
《华南农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023年第5期725-734,共10页
基金
广东省自然科学基金(2019A1515011825)
2021年省级乡村振兴战略专项经费(2021KJ382)。
文摘
【目的】水稻稻瘟病抗性基因Pi2对稻瘟病生理小种具有广谱抗性,开发Pi2的KASP分子标记并对其评价,为抗稻瘟病水稻品种分子育种提供简便、可靠的基因分型检测方法。【方法】利用593份自然群体中筛选出的不同抗性和亲缘关系的2份材料H-74和H-78,针对Pi2基因核心区域的SNP位点开发成KASP标记Pi2-C3。【结果】利用标记Pi2-C3对自然群体中的84份材料进行KASP基因分型,结果表明,该标记可以准确地将不同水稻材料的Pi2位点分为抗病基因型、杂合基因型和感病基因型,是一种高效鉴定抗稻瘟病基因Pi2的方法。利用标记Pi2-C3对阳江市病圃材料进行检测,结合表型调查结果发现,检测到含有Pi2基因的46份材料均表现出不同程度的稻瘟病抗性,表明该标记可以用于检测材料在病圃的发病情况。【结论】本研究采用KASP技术,开发了能准确检测Pi2基因的特异性分子标记Pi2-C3,并建立一套水稻Pi2基因的KASP基因分型体系,对提高抗性育种效率,改良抗稻瘟病水稻品种具有重要应用价值。
关键词
水稻
稻瘟病
Pi2基因
KASP标记
分子标记
抗性基因
基因分型
Keywords
Rice
Rice blast
Pi2 gene
KASP marker
Molecular marker
Resistance gene
Genotyping
分类号
S435.111.41 [农业科学—农业昆虫与害虫防治]
S511 [农业科学—作物学]
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职称材料
题名
水稻多胺氧化酶基因(OsPAO4)CRISPR/Cas9编辑突变体的创制
被引量:
1
2
作者
林春姿
黄其伟
侯艳
高上
韩志开
韦淡虹
陈淳
王加峰
机构
华南农业大学国家植物航天育种工程技术研究中心/广东省植物分子育种重点实验室
出处
《广东农业科学》
CAS
2023年第3期1-10,共10页
基金
广东省自然科学基金项目(2019A1515011825)
广东省水稻育种新技术重点实验室2020年开放课题。
文摘
【目的】稻瘟病是水稻生产上的重要限制因素,挖掘与利用抗病基因是实现水稻高产稳产的重要保障。前期研究发现,稻瘟病抗性相关osa-miR-21可能通过靶向调控多胺氧化酶基因OsPAO4调节水稻稻瘟病抗性,但目前多胺氧化酶(Polyamine oxidases,PAOs)在水稻抗病中的功能研究尚未见报道。为进一步探究其在水稻抗病中的可能生物学功能,本研究利用CRISPR/Cas9编辑技术对水稻OsPAO4基因进行定点编辑并对其后代突变体进行分析。【方法】在OsPAO4第2外显子处设计了1个20 bp的编辑靶点,将靶点核苷酸片段克隆至pRGEB32载体,获得OsPAO4编辑载体。随后,利用农杆菌介导法转化水稻Pik-H4 NIL愈伤组织中,经过再生培养、潮霉素检测获得转基因阳性植株,并对T_(0)代植株靶位点附近DNA序列进行PCR和测序分析。【结果】OsPAO4基因被成功编辑,最终获得25个转基因阳性植株,并在T_(0)代产生多种突变类型:3株纯合突变、18株杂合突变和4株未发生编辑的植株。此外,T_(0)代杂合突变ospao4-8的颖壳颜色由紫色变为深灰色,且ospao4突变体中过氧化氢酶(Catalase,CAT)活性有所升高,推测OsPAO4可能参与水稻的基础免疫过程。【结论】创制了多种类型ospao4突变体材料,初步确定OsPAO4可能参与水稻免疫过程的调控,为进一步深入揭示OsPAO4基因的具体生物学功能和分子调控机制奠定了重要基础。
关键词
水稻
OsPAO4
CRISPR/Cas9
基因编辑
多胺氧化酶
Keywords
rice
OsPAO4
CRISPR/Cas9
gene editing
polyamine oxidase
分类号
S511.01 [农业科学—作物学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
水稻抗稻瘟病基因Pi2的KASP标记开发与应用
赵传超
丛森
梁思怡
谢华斌
陆文宇
肖武名
黄明
郭涛
王加峰
《华南农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2023
8
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职称材料
2
水稻多胺氧化酶基因(OsPAO4)CRISPR/Cas9编辑突变体的创制
林春姿
黄其伟
侯艳
高上
韩志开
韦淡虹
陈淳
王加峰
《广东农业科学》
CAS
2023
1
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