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80份香稻材料BADH2香味基因变异类型分析及稻瘟病抗性基因检测 被引量：1
1
作者 李虎 吴子帅 +3 位作者 刘广林 陈传华 罗群昌 朱其南 《中国稻米》 北大核心 2025年第1期35-43,53,共10页
应用目前已经开发的6个香味基因变异类型功能标记及5个稻瘟病广谱抗性基因功能标记检测80份香稻材料的Badh2香味基因变异类型及稻瘟病抗性基因,同时统计供试材料中的审定品种在本省水稻区试中稻瘟病鉴定结果,并鉴定了香味及稻瘟病表型... 应用目前已经开发的6个香味基因变异类型功能标记及5个稻瘟病广谱抗性基因功能标记检测80份香稻材料的Badh2香味基因变异类型及稻瘟病抗性基因,同时统计供试材料中的审定品种在本省水稻区试中稻瘟病鉴定结果,并鉴定了香味及稻瘟病表型。结果表明,80份香稻材料均具有香味,其中第4~第5外显子803 bp缺失突变类型7份(占比8.75%),同时含有5'UTR区3 bp缺失及第7外显子8 bp缺失和3 bp突变2种变异类型材料4份(占比5.00%),其他69份为第7外显子8 bp缺失和3 bp突变的变异类型(占比86.25%)。80份香稻材料中含Pita、Pi2、Pi9、Pigm、Pi1抗性基因的材料分别为57份(占比71.25%)、12份(占比15.00%)、4份(占比5.00%)、1份(占比1.25%)和1份(占比1.25%);同时含Pi2、Pita的材料有9份(占比11.25%),同时含Pigm、Pita的材料1份(占比1.25%),同时含Pi1、Pita的材料1份(占比1.25%)。同时携带2个抗性基因的材料表现抗病的比例高于只携带1个抗性基因及不携带抗性基因的材料。研究结果为香稻材料的应用及抗稻瘟病基因聚合、分子标记辅助育种提供依据。 展开更多
关键词 香稻 香味基因 稻瘟病抗性基因
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广谱抗稻瘟病基因PigmR的KASP标记开发及应用
2
作者 李文奇 许扬 +7 位作者 王芳权 朱建平 陶亚军 李霞 范方军 蒋彦婕 陈智慧 杨杰 《中国水稻科学》 北大核心 2025年第3期365-372,共8页
【目的】广谱抗稻瘟病基因PigmR对水稻抗稻瘟病遗传改良具有重要育种价值。根据其编码区变异位点开发竞争性等位基因特异性PCR(Kompetitive allele specific,PCR KASP)标记,有利于提升PigmR育种利用的效率。【方法】通过序列比对明确Pi... 【目的】广谱抗稻瘟病基因PigmR对水稻抗稻瘟病遗传改良具有重要育种价值。根据其编码区变异位点开发竞争性等位基因特异性PCR(Kompetitive allele specific,PCR KASP)标记,有利于提升PigmR育种利用的效率。【方法】通过序列比对明确PigmR基因编码区存在单核苷酸变异,开发KASP分子标记PigmR-K,通过对水稻品种和F_(2)分离群体进行基因型分析,结合稻瘟病表型鉴定,并开展分子标记辅助选择育种,对标记的精准性和高效性进行验证。【结果】根据PigmR基因编码区序列第2503位存在特异性单核苷酸A>C变异,建立基于KASP的PigmR精准高效基因分型技术体系,通过对159份水稻品种、270份F_(2)群体单株以及247份BC_(1)F_(3)群体单株进行基因型检测,PigmR-K能够高效区分供试水稻材料的纯合抗病、纯合感病和杂合基因型,并与人工接种穗颈瘟症状一致。【结论】利用PigmR基因编码区变异位点开发的KASP标记PigmR-K具有精准高效等优势,有利于稻瘟病抗性遗传改良。 展开更多
关键词 水稻 广谱抗性 稻瘟病 PigmR基因 KASP 育种效率
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基于转录组和AlphaFold快速鉴定水稻特异性响应稻瘟病菌侵染的转录因子和靶标
3
作者 凤舞剑 张莹 +1 位作者 韩波 强承魁 《江苏农业科学》 北大核心 2025年第4期23-30,共8页
转录因子是调控植物免疫响应的关键因子之一。为鉴定水稻早期响应稻瘟病菌侵染的关键转录因子及相互作用的靶基因,探究早期病原菌诱导型转录因子的调控功能,为水稻的免疫机制研究和抗病种质创制提供理论依据,利用生物信息学方法对水稻... 转录因子是调控植物免疫响应的关键因子之一。为鉴定水稻早期响应稻瘟病菌侵染的关键转录因子及相互作用的靶基因,探究早期病原菌诱导型转录因子的调控功能,为水稻的免疫机制研究和抗病种质创制提供理论依据,利用生物信息学方法对水稻基因组中的转录因子进行鉴定,通过水稻-稻瘟病菌互作转录组和Mfuzz表达模式特征分析,筛选受稻瘟病菌诱导的转录因子和参与调控的功能。利用AlphaFold3对关键的转录因子和靶基因构建蛋白-DNA相互作用的复合体模型,并对转录因子潜在的结合靶标进行筛选。结果在水稻中总共鉴定到1948个转录因子,约89类转录因子。其中1、3、2、6号染色体的转录因子数目较多,分别为279、250、235、176个。共鉴定到673个转录因子受稻瘟病菌侵染水稻诱导,其中主要包含11%的WRKY、11%的MYB和11%的C2H2转录因子。这些转录因子主要调控植物信号转导、植物-病原菌的相互作用和MAPK信号、响应乙烯、响应水杨酸、响应茉莉酸、天然免疫和对细菌的防御响应等功能;鉴定到集合1和集合6中的转录因子受病原菌特异性诱导后表达量持续增加;利用AlphaFold3发现Os5t0343400编码的WRKY转录因子与SIB1基因启动子存在互作。结果表明,水稻在响应稻瘟病菌早期侵染中,约172个转录因子通过调控激素和免疫防御等途径响应稻瘟病菌的侵染,并预测到1个响应病原菌的转录因子及作用靶标在水稻免疫响应中发挥重要作用。 展开更多
关键词 转录因子 稻瘟病菌 水稻 AlphaFold3 作用靶标
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基于多组学和AlphaFold2对稻瘟灵防治稻瘟病菌的靶标鉴定
4
作者 凤舞剑 陶佩琳 +2 位作者 王婷婷 白耀博 赵虎 《江苏农业科学》 北大核心 2025年第14期62-69,共8页
为了分析稻瘟灵影响稻瘟病菌的关键功能和靶标,测试稻瘟灵抑制稻瘟病菌的最佳浓度,并利用转录组学、代谢组学和结构生物学方法,比较分析稻瘟灵处理稻瘟病菌后的基因、代谢物表达差异,同时利用AlphaFold2、分子对接方法对潜在靶标进行分... 为了分析稻瘟灵影响稻瘟病菌的关键功能和靶标,测试稻瘟灵抑制稻瘟病菌的最佳浓度,并利用转录组学、代谢组学和结构生物学方法,比较分析稻瘟灵处理稻瘟病菌后的基因、代谢物表达差异,同时利用AlphaFold2、分子对接方法对潜在靶标进行分子模拟和预测。结果表明,稻瘟灵抑制稻瘟病菌的半数效应浓度(EC50)约为17.5μmol/L,共鉴定到上调的差异基因数量为1055个,下调的差异基因数量为1846个。GO功能富集分析结果表明,用稻瘟灵处理稻瘟病菌后,使用差异基因富集的功能包括乳酸代谢、氧化还原酶活性、酰胺结合、多糖结合、碳水化合物代谢、β-葡萄糖苷酶等;受到影响的KEGG通路包括淀粉和糖代谢、氮、甘油酯代谢、脂肪酸降解和蛋白激酶等;通过基因和代谢物共表达网络分析,鉴定到3个脂质相关蛋白与稻瘟灵的相关性较高,但分子对接结果表明,仅MGG_00435编码的膜蛋白、MGG_05433编码的溶质运载家族6蛋白与稻瘟灵结合。 展开更多
关键词 稻瘟病菌 稻瘟灵 分子对接 AlphaFold2 防治靶标
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黑龙江省稻瘟病菌对氟环唑的敏感性及交互抗性
5
作者 张亚玲 顾欣怡 +5 位作者 孙宇佳 付忠举 赵羽涵 王艳霞 李沐恺 靳学慧 《江苏农业科学》 北大核心 2025年第7期129-134,共6页
稻瘟病是水稻的重要病害,严重影响水稻产量和品质。为探究黑龙江省稻瘟病菌对氟环唑的敏感性,建立敏感基线,采用菌丝生长速率法测定采自黑龙江省9个地级市的稻瘟病菌菌株(共121株)对氟环唑的敏感性。通过药剂驯化方法获得稻瘟病菌对氟... 稻瘟病是水稻的重要病害,严重影响水稻产量和品质。为探究黑龙江省稻瘟病菌对氟环唑的敏感性,建立敏感基线,采用菌丝生长速率法测定采自黑龙江省9个地级市的稻瘟病菌菌株(共121株)对氟环唑的敏感性。通过药剂驯化方法获得稻瘟病菌对氟环唑敏感性突变株,明确敏感性突变株的遗传稳定性。结果表明,氟环唑对121株稻瘟病菌的EC_(50)在0.2521~0.5885μg/mL之间,EC_(50)平均值为(0.3643±0.0565)μg/mL,所有菌株在整体上仍表现为敏感,其中115株菌株敏感性频率分布符合正态分布,将其EC_(50)平均值(0.3563±0.0444)μg/mL作为黑龙江省稻瘟病菌对氟环唑的敏感基线。差异显著性分析结果显示,黑龙江省9个地级市间的菌株对氟环唑的敏感性存在差异,EC_(50)平均值范围为0.3116~0.4181μg/mL;同一地级市的菌株对氟环唑的敏感性没有明显差异。交互抗性结果表明,氟环唑与咪鲜胺存在正交互抗性,与吡唑醚菌酯和多菌灵无交互抗性,可在生产上复配或交替使用。 展开更多
关键词 稻瘟病菌 氟环唑 敏感基线 交互抗性
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基于CRISPR∕Cas9技术创制抗稻瘟病基因pi21突变体
6
作者 谢留杰 段敏 黄善军 《上海农业学报》 2025年第2期8-15,共8页
利用CRISPR∕Cas9技术对台15-7糯的抗稻瘟病基因pi21进行编辑。选择位于pi21基因第一、第二外显子上的2段序列作为靶点构建双元表达载体pHUE411-pi21-Cas9,通过农杆菌侵染法获得21个以台15-7糯为背景的T0代单株。加代后在149个T1代单株... 利用CRISPR∕Cas9技术对台15-7糯的抗稻瘟病基因pi21进行编辑。选择位于pi21基因第一、第二外显子上的2段序列作为靶点构建双元表达载体pHUE411-pi21-Cas9,通过农杆菌侵染法获得21个以台15-7糯为背景的T0代单株。加代后在149个T1代单株中检测出6个不含载体的纯合突变体,包含3种突变类型,分别命名为pi21-t1、pi21-t2、pi21-t3,每种突变分别导致pi21基因编码的蛋白缺失227、239、99个氨基酸。稻瘟病鉴定结果表明:成熟期时,3种突变体中仅pi21-t3的病斑数量和面积较台15-7糯显著降低,其他2种突变体发病水平与台15-7糯基本相同。除抗稻瘟病能力有所提高外,突变体pi21-t3在成熟期的其他农艺性状,如株高、每穗粒数、结实率等,与台15-7糯没有显著差异。本研究可为抗稻瘟病水稻育种提供借鉴。 展开更多
关键词 CRISPR∕Cas9技术 pi21基因 稻瘟病 纯合突变体
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稻瘟病生物防治研究进展 被引量：1
7
作者 吴佳奇 朱学明 +4 位作者 鲍坚东 王操屹 周肖瑜 李琳 林福呈 《浙江农业学报》 北大核心 2025年第3期736-744,共9页
稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)是一种严重威胁谷物生长发育并导致减产的植物病原真菌。近年来,稻瘟病在超过85个国家蔓延,导致年均水稻产量下降约30%,严重流行会导致水稻高达80%的产量损失。虽然杀菌剂能短暂控制稻瘟病的流行,但是误用... 稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)是一种严重威胁谷物生长发育并导致减产的植物病原真菌。近年来,稻瘟病在超过85个国家蔓延,导致年均水稻产量下降约30%,严重流行会导致水稻高达80%的产量损失。虽然杀菌剂能短暂控制稻瘟病的流行,但是误用和过度使用杀菌剂导致土壤污染和粮食安全隐患。因此,亟须开发绿色的生物防治剂替代化学杀菌剂来防控植物病害。生物防治是一种环境友好且有前景的植物病害防治策略,研究发现,许多微生物及其次生代谢产物和植物衍生的生物活性物质可以显著抑制稻瘟病菌的生长,并且对环境友好。本文阐述了稻瘟病菌的侵染途径,全面综述目前能够绿色有效防治稻瘟病的方法,论述了微生物及其次生代谢产物和植物衍生的生物活性物质防治稻瘟病的机理,为稻瘟病绿色综合防治提供新的思路和见解。 展开更多
关键词 稻瘟病 生物防治 微生物 次生代谢产物
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基于改进GoogLeNet的水稻苗期稻瘟病分级检测
8
作者 彭慧琳 李东晖 +2 位作者 陈兆中 肖应辉 李绪孟 《农业工程学报》 北大核心 2025年第10期204-211,共8页
中国水稻种植受稻瘟病影响面临严重威胁,传统的人工检测方法已难以满足现代农业对精准预测和预报的需求,亟需对水稻病害诊断技术进行创新与优化,以利用深度学习技术实现水稻稻瘟病早期分级检测。该研究针对水稻抗性筛选的苗期试验,基于... 中国水稻种植受稻瘟病影响面临严重威胁,传统的人工检测方法已难以满足现代农业对精准预测和预报的需求,亟需对水稻病害诊断技术进行创新与优化,以利用深度学习技术实现水稻稻瘟病早期分级检测。该研究针对水稻抗性筛选的苗期试验,基于无人机航拍图像构建了稻瘟病图像数据集,并提出了一种改进的GoogLeNet深度学习模型。通过在原始GoogLeNet模型中引入基于病斑颜色的注意力模块,增强了模型对稻瘟病特征的识别能力。试验结果显示,改进后的模型在精确率、召回率和F1得分上分别比原始模型提高了15.33、15.80和15.61个百分点。与AlexNet、ResNet和VGG等分类模型相比,改进后的GoogLeNet模型在稻瘟病分类任务中表现更为优越,精确率达到了84.23%,比其他分类模型分别高出16.11、17.20和25.95个百分点。该模型在保持高效检测速度的同时,显著提升了检测精度,为新品种稻瘟病抗性筛选提供了重要参考。 展开更多
关键词 苗期稻瘟病 深度学习 注意力机制 分级检测 GoogLeNet
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粳稻RIL群体抗稻瘟病基因的聚合效应与表达分析
9
作者 苏思荣 关睿捷 +2 位作者 张玉智 田蕾 张银霞 《西北农林科技大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第6期57-70,共14页
[目的]改良国家优质米NJ43的稻瘟病抗性。[方法]以YF47×NJ43杂交的水稻RIL F5-6群体作为研究对象,采用喷雾法人工接种和自然诱发二者相结合的方法对其进行稻瘟病抗性鉴定,通过PCR扩增技术检测稻瘟病抗性基因的组成,并通过qRT-PCR... [目的]改良国家优质米NJ43的稻瘟病抗性。[方法]以YF47×NJ43杂交的水稻RIL F5-6群体作为研究对象,采用喷雾法人工接种和自然诱发二者相结合的方法对其进行稻瘟病抗性鉴定,通过PCR扩增技术检测稻瘟病抗性基因的组成,并通过qRT-PCR技术检测基因表达水平,分析抗稻瘟病(R)基因pib、pid2、Pik-h、pikm、pi5、pi9在水稻材料中的分布、基因组合、基因表达量及与稻瘟病抗性的关系。[结果]在RIL群体中达到中感的材料最多,占RIL群体的65.11%,达到抗病、中抗和感病的材料分别占RIL群体的13.95%,9.30%和11.63%,没有达到高感和高抗的材料。各抗性基因Pik-h、pib、pid2、pikm、pi5和pi9在供试材料中出现的频率分别为100.00%,90.70%,74.42%,60.47%,69.77%和46.51%,且这些R基因聚合成了14种不同类型的基因型,不同基因型所含抗性基因数量从1~6个不等,且随着抗性基因数量的增加抗性不是递增,说明不同抗性基因发挥的作用及基因聚合效应不同。通过对不同基因型携带的基因与RIL的稻瘟病抗性进行多元回归分析发现,抗性基因pid2和Pik-h对稻瘟病抗性有正向的显著贡献,而pikm基因对稻瘟病抗性有负向的显著贡献,pi5基因对稻瘟病抗性有负向的极显著贡献。对不同基因型的平均抗性及聚合效应分析发现,基因型7、8和14所聚合的基因Pik-h、pid2和pib之间存在显著的基因重叠效应、互补效应和正向聚合效应;基因型4(pib+Pik-h+pikm+pi9)、基因型8(pid2+Pik-h)和基因型14(pib+pid2+Pik-h)的抗性显著高于其他基因型,且存在显著的正向互作效应。对不同基因的表达量分析发现,pid2、pikm和pi9基因的表达量在接种后7 d达到最高,Pik-h和pib基因的表达量在接种后48 h达到最高,且在RIL群体中的表达量均显著高于亲本(YF47),在抗性材料中的表达较感病材料显著上调,说明其在RIL群体中能有效高表达。[结论]抗性基因pid2和Pik-h及基因型pid2+Pik-h、pib+pid2+Pik-h和pib+Pik-h+pikm+pi9可作为宁夏水稻抗稻瘟病育种中的主要抗性基因及基因聚合模式。 展开更多
关键词 粳稻 稻瘟病 基因聚合 抗性鉴定
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粳稻种质资源抗稻瘟病基因Pita和Pikm的分布及与稻瘟病抗性的关系
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作者 刘浩琳 沈文娟 +6 位作者 高禹 齐婧怡 刘海瑞 关睿捷 马钰 张恬畅 张银霞 《河南农业科学》 北大核心 2025年第2期10-20,共11页
对93份宁夏回族自治区当地及引进的粳稻种质进行稻瘟病抗性鉴定,并进行Pita、Pikm 2个抗稻瘟病基因的分子检测,分析其基因型,最后进行稻瘟病抗性综合指数与抗性基因Pita、Pikm的相关性分析,以期为宁夏回族自治区水稻抗稻瘟病育种提供理... 对93份宁夏回族自治区当地及引进的粳稻种质进行稻瘟病抗性鉴定,并进行Pita、Pikm 2个抗稻瘟病基因的分子检测,分析其基因型,最后进行稻瘟病抗性综合指数与抗性基因Pita、Pikm的相关性分析,以期为宁夏回族自治区水稻抗稻瘟病育种提供理论依据。结果表明,93份粳稻种质中,高感、中感、感病、中抗、抗病种质分别占2.2%(2/93)、32.2%(30/93)、6.5%(6/93)、55.9%(52/93)、3.2%(3/93),具有稻瘟病抗性的粳稻种质共有55份,抗病率为59.1%。分子检测结果显示,Pita抗性基因纯合体有42份,占总种质的45.2%;Pikm抗性基因纯合体有39份,占41.9%。基因组合Pita^(+)/Pikm^(+)在提高稻瘟病抗性方面表现最优秀,其稻瘟病抗性综合指数为2.63,其次是Pita^(+)/Pikm^(-)、Pita^(-)/Pikm^(+),稻瘟病抗性综合指数分别为4.08、4.42,而Pita^(-)/Pikm^(-)的抗性最差(稻瘟病抗性综合指数为5.33)。相关性分析结果表明,Pita和Pikm基因均与粳稻种质稻瘟病抗性呈显著正相关,且Pita与Pikm基因也呈显著正相关,表明Pita和Pikm基因之间存在抗性叠加效应。综上,在生产上将Pita基因和Pikm基因相结合,用于抗稻瘟病的分子辅助聚合育种,可提高宁夏回族自治区水稻稻瘟病抗性。 展开更多
关键词 稻瘟病 Pita Pikm 基因型 抗性分析
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水稻稻瘟病抗性基因研究进展
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作者 王占春 钟桂涛 +3 位作者 张贝贝 谢怡琳 唐定中 王伟 《遗传》 北大核心 2025年第5期533-545,共13页
水稻(Oryza sativa L.)是我国重要的粮食作物,其生长发育过程经常受到稻瘟病的威胁,严重时导致巨大的经济损失。挖掘和利用水稻稻瘟病抗性基因,培育具有广谱抗性的优良品种是目前防治稻瘟病最经济有效的方法。稻瘟病抗性基因一般为编码... 水稻(Oryza sativa L.)是我国重要的粮食作物,其生长发育过程经常受到稻瘟病的威胁,严重时导致巨大的经济损失。挖掘和利用水稻稻瘟病抗性基因,培育具有广谱抗性的优良品种是目前防治稻瘟病最经济有效的方法。稻瘟病抗性基因一般为编码含有核苷酸结合结构域(nucleotide-binding,NB)和富含亮氨酸重复结构域(leucine-rich repeat,LRR)的基因家族,也被叫做NLR基因,在水稻抗稻瘟病方面发挥至关重要的作用。因此,对NLR基因的挖掘以及阐明其与对应效应因子之间的识别和激活机制,对于培育抗病品种具有重要意义。本文对水稻中NLR基因的挖掘概况、NLR蛋白与稻瘟病菌效应因子之间的识别方式,以及成对NLR蛋白作用机制进行了总结和展望,旨在为水稻抗病育种提供参考。 展开更多
关键词 水稻 稻瘟病 NLR基因 抗性 抗病育种
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水稻OsDR8基因的稻瘟病抗性评价及优异单倍型鉴定
12
作者 张彬涛 刘聪聪 +4 位作者 郭明亮 杨绍华 吴世强 郭龙彪 朱义旺 《中国水稻科学》 北大核心 2025年第3期343-351,共9页
【目的】水稻(Oryza sativa L.)是全球重要的主粮作物,其生产安全受到稻瘟病的严重威胁。抗稻瘟病材料的鉴定及相关抗稻瘟病基因的解析,有助于揭示稻瘟病抗性机制。本研究旨在系统创制和鉴定水稻抗稻瘟病基因OsDR8的遗传材料,并对其进... 【目的】水稻(Oryza sativa L.)是全球重要的主粮作物,其生产安全受到稻瘟病的严重威胁。抗稻瘟病材料的鉴定及相关抗稻瘟病基因的解析,有助于揭示稻瘟病抗性机制。本研究旨在系统创制和鉴定水稻抗稻瘟病基因OsDR8的遗传材料,并对其进行单倍型和进化分析,以期筛选优异单倍型,探究其亚群分化,为OsDR8基因的抗病育种应用提供理论依据。【方法】创制了OsDR8基因的过表达株系和敲除株系,并用RO1-1和RB22稻瘟菌对过表达株系、纯合敲除株系和对应野生型材料进行稻瘟病抗性鉴定。同时,基于水稻超级泛基因组变异图谱,进行OsDR8基因的单倍型分析和进化分析。【结果】对这些材料进行症状观察和稻瘟病抗性鉴定,发现相比野生型株系,敲除突变体株系病斑显著增大,发病叶面积占比也显著上升;而过表达株系病斑显著减小,发病叶面积占比也显著降低。结合单倍型及进化分析,说明携带优异单倍型Hap2的材料抗病性较强,籼稻亚群中95.52%材料为Hap2单倍型。【结论】OsDR8基因正调控水稻稻瘟病抗性,优异单倍型Hap2可能与籼稻稻瘟病抗性较强有关。 展开更多
关键词 水稻 稻瘟病 优异单倍型 育种应用
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稻瘟病菌效应蛋白与水稻互作研究进展
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作者 陈飞鹤 张浩敏 +4 位作者 高玉珍 吴志佳 张映纯 谢华安 张建福 《福建农业学报》 北大核心 2025年第4期425-432,共8页
稻瘟病是全球范围内威胁水稻生产的重大病害之一,主要由稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)引起。在与宿主植物互作过程中,稻瘟病菌分泌效应蛋白通过靶向水稻细胞质或细胞器关键组分,调控宿主免疫反应及代谢通路,削弱水稻的抗病能力。本文系... 稻瘟病是全球范围内威胁水稻生产的重大病害之一,主要由稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)引起。在与宿主植物互作过程中,稻瘟病菌分泌效应蛋白通过靶向水稻细胞质或细胞器关键组分,调控宿主免疫反应及代谢通路,削弱水稻的抗病能力。本文系统综述了稻瘟病菌效应蛋白在细胞质和细胞核内的作用机制,包括通过与水稻核定位蛋白的相互作用共同调控防御基因的表达、通过泛素化机制降解免疫相关蛋白以及影响活性氧ROS生成与平衡等。此外,部分效应蛋白通过靶向线粒体和叶绿体等关键细胞器干扰宿主能量代谢和免疫信号传递。效应蛋白不仅能够直接抑制水稻的免疫防御,还能通过诱导易感基因的表达进一步加剧病害。本文为深入理解稻瘟病菌与水稻互作机制以及抗病育种策略的开发提供了进一步的理论支持。 展开更多
关键词 水稻 稻瘟病菌 效应蛋白 相互作用 抗性蛋白
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稻瘟病菌效应子研究进展
14
作者 卢椰子 邱结华 +2 位作者 蒋楠 寇艳君 时焕斌 《中国水稻科学》 北大核心 2025年第3期287-294,共8页
稻瘟病菌引起的稻瘟病是危害最严重的水稻病害之一。在侵染过程中,稻瘟病菌向水稻细胞释放大量效应子,改变水稻的生理状态和代谢,并抑制其免疫反应以促进侵染。深入了解稻瘟病菌效应子的特性及其与水稻之间的作用机制,可为稻瘟病的防治... 稻瘟病菌引起的稻瘟病是危害最严重的水稻病害之一。在侵染过程中,稻瘟病菌向水稻细胞释放大量效应子,改变水稻的生理状态和代谢,并抑制其免疫反应以促进侵染。深入了解稻瘟病菌效应子的特性及其与水稻之间的作用机制,可为稻瘟病的防治提供重要参考。本文综述了稻瘟病菌效应子分泌进入细胞的机制、效应子对稻瘟病抗性的复杂调控机制,以及效应子的分类等方面的研究进展。同时,讨论了当前稻瘟病菌效应子研究中存在的问题,并对未来的研究方向进行了展望,以期为稻瘟病的防治提供理论依据。 展开更多
关键词 水稻 病害 病原真菌 稻瘟病 效应子
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薇甘菊提取物对稻瘟病菌的抑菌活性 被引量：2
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作者 杨态娇 张威 +5 位作者 罗建梅 李青 聂闪闪 廖仕梅 符滔 闫晓慧 《华南农业大学学报》 北大核心 2025年第1期81-88,共8页
【目的】以入侵物种薇甘菊Mikania micrantha为材料,探究其不同提取物及组分对稻瘟病菌Magnaporthe oxyzae的抑菌活性。【方法】以稻瘟病菌为供试病原菌,采用生长速率法对采自云南德宏的薇甘菊提取物进行室内抑菌活性测定,并通过柱层析... 【目的】以入侵物种薇甘菊Mikania micrantha为材料,探究其不同提取物及组分对稻瘟病菌Magnaporthe oxyzae的抑菌活性。【方法】以稻瘟病菌为供试病原菌,采用生长速率法对采自云南德宏的薇甘菊提取物进行室内抑菌活性测定,并通过柱层析对提取物的抑菌活性组分进行追踪。【结果】在初筛质量浓度为1 mg/mL时,薇甘菊乙酸乙酯萃取物对稻瘟病菌有较好的抑菌活性,抑菌率为49.84%。对薇甘菊乙酸乙酯萃取物的14个柱层析组分进行抑菌活性追踪,组分Fr_(5)、Fr_(6)、Fr_(12)、Fr_(13)抑菌效果显著,在接种后第9天的EC_(50)分别为1.691、2.134、0.865、0.818 mg/mL;4个组分均使菌丝质量减轻,MDA含量升高,菌丝形态畸变。【结论】本研究发现薇甘菊提取物对稻瘟病菌有较好的抑菌效果,为综合开发利用薇甘菊提供了新思路,也为稻瘟病菌的绿色防控提供了科学依据。 展开更多
关键词 植物提取物 稻瘟病菌 薇甘菊 生长速率法 抑菌活性
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抗稻瘟病杂交稻旱优786的特征特性与稻瘟病抗性基因分析
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作者 韩金玲 刘开强 +6 位作者 齐金岗 陈颖 张雷 沙爱华 郭嗣斌 李孝琼 李明寿 《贵州农业科学》 2025年第5期1-6,共6页
[目的]探明杂交稻稻瘟病抗性基因来源,为抗稻瘟病水稻品种的选育提供种质基础。[方法]以抗稻瘟病杂交稻旱优786为研究对象,基于区域试验数据,综合评价旱优786的特征特性;在长江中下游6个省份对旱优786进行稻瘟病抗性鉴定分析,并对其父... [目的]探明杂交稻稻瘟病抗性基因来源,为抗稻瘟病水稻品种的选育提供种质基础。[方法]以抗稻瘟病杂交稻旱优786为研究对象,基于区域试验数据,综合评价旱优786的特征特性;在长江中下游6个省份对旱优786进行稻瘟病抗性鉴定分析,并对其父本旱恢786和母本沪旱7A进行Pi2、Pita、Pi5等16个抗稻瘟病基因荧光分子标记检测。[结果]在湖北省迟熟中稻品种区域试验中,旱优786在2020年、2021年产量分别为717.04 kg/667m^(2)和657.53 kg/667m^(2),与对照品种丰两优4号相比,2年增幅分别达7.52%和4.21%,平均增幅达5.91%;旱优786出糙率80.7%,精米率71.2%,整精米率60.7%,垩白粒率20.0%,垩白度4.9%,直链淀粉含量16.2%,胶稠度77 mm,米质达农业行业标准《食用稻品种品质》(NY/T 593-2013)三级优质米;旱优786对稻瘟病表现中抗水平。旱优786携带2个稻瘟病抗性纯合型基因(Pib和Pi54)和8个杂合型基因(Pi2、Pita、Pi5、Pit、Pi46、Pi33、Pi41和Pid2);父本携带7个稻瘟病抗性纯合型基因(Pi2、Pita、Pi5、Pit、Pib、Pi54和Pid2),母本携带5个稻瘟病抗性纯合型基因(Pib、Pi54、Pi46、Pi33和Pi41),其中,Pib和Pi54为2个亲本共有抗稻瘟病基因。[结论]旱优786丰产性好,适应性广,抗逆性强,可作为优质且抗稻瘟病的品种推广应用。 展开更多
关键词 旱优786 杂交稻 稻瘟病 抗性基因 荧光分子标记
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水稻康丰B抗稻瘟病基因Pi-kf2(t)的克隆与功能验证
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作者 韦新宇 曾跃辉 +5 位作者 肖长春 黄建鸿 阮宏椿 杨旺兴 邹文广 许旭明 《中国水稻科学》 北大核心 2025年第3期352-364,共13页
【目的】稻瘟病是一种由丝状子囊菌稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)引起的世界性真菌病害,严重影响水稻的品质和产量,培育和种植抗性品种是控制稻瘟病发生最经济有效的措施,而抗性基因的挖掘和利用是选育抗病品种的基础和关键。本研究以... 【目的】稻瘟病是一种由丝状子囊菌稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)引起的世界性真菌病害,严重影响水稻的品质和产量,培育和种植抗性品种是控制稻瘟病发生最经济有效的措施,而抗性基因的挖掘和利用是选育抗病品种的基础和关键。本研究以三明市农业科学研究院选育且具有广谱抗性的优质籼型杂交稻保持系康丰B(KFB)为研究材料,对其抗稻瘟病基因Pi-kf2(t)进行抗谱分析、克隆和功能验证。【方法】利用来自全国不同地区的100个稻瘟病菌株对KFB[Pi-kf2(t)]、75-1-127(Pi9)、C101A51(Pi2)、IRBLzt-T(Piz-t)、EBZ(Pi50)和GM 4(Pigm)3~4叶期幼苗进行喷雾接菌;结合半定量PCR(RT-PCR)和实时荧光定量PCR(qRT-PCR)技术对Pi-kf2(t)两个候选基因Pi-kf2(t)-NBS2和Pi-kf2(t)-NBS4进行表达模式分析;采用同源克隆技术并构建系统进化树对Pi-kf2(t)基因进行克隆以及分析Pi-kf2(t)与Pi9、Pi2、Piz-t、Pi50和Pigm之间的进化关系;通过转基因互补试验对Pi-kf2(t)候选基因进行功能验证。【结果】Pi-kf2(t)与Pi9、Pi2、Piz-t、Pi50和Pigm存在明显的抗谱差异,其抗谱分别为93%、90%、91%、78%、95%和96%;候选基因Pi-kf2(t)-NBS2在KFB苗期叶片具有较高的表达水平且不受稻瘟病菌诱导,属于组成型表达,而Pi-kf2(t)-NBS4表达量极低;多重氨基酸序列比对分析表明,Pi-kf2(t)-NBS2与Pi9、Pi2、Piz-t、Pi50和Pigm蛋白分别存在45、31、34、2和2个氨基酸的差异;系统进化树分析表明,Pi-kf2(t)-NBS2与Pi50和Pigm具有更近的亲缘关系和更高的同源性;另外,转基因互补试验进一步验证了候选基因Pi-kf2(t)-NBS2即为Pi-kf2(t)抗稻瘟病基因。【结论】Pi-kf2(t)为Pi2/Pi9基因家族中一个新的稻瘟病抗性基因,本研究为Pi-kf2(t)后期抗病机理研究提供了理论基础,同时为选育抗稻瘟病水稻新品种提供了重要种质资源。 展开更多
关键词 水稻 稻瘟病 Pi2/Pi9 抗性基因 NBS-LRR
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利用Pi2改良晚粳品系WPA4的稻瘟病抗性
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作者 孙娜娜 胡慧 +7 位作者 赵明卓 孙铭若 徐俊英 李志新 杨隆维 刘海洋 田雨 邱先进 《中南农业科技》 2025年第5期250-252,共3页
通过分子标记辅助回交育种,将抗稻瘟病基因Pi2导入到晚粳品系WPA4中,改良WPA4的稻瘟病抗性。结果表明,改良系的稻瘟病抗性明显优于WPA4,改良系中抗稻瘟病,WPA4高感稻瘟病。改良系的生育期极显著缩短了6.3 d,但产量无显著差异,研究结果... 通过分子标记辅助回交育种,将抗稻瘟病基因Pi2导入到晚粳品系WPA4中,改良WPA4的稻瘟病抗性。结果表明,改良系的稻瘟病抗性明显优于WPA4,改良系中抗稻瘟病,WPA4高感稻瘟病。改良系的生育期极显著缩短了6.3 d,但产量无显著差异,研究结果为利用分子标记辅助选择培育高产抗稻瘟病的晚粳新品种提供了基础。 展开更多
关键词 晚粳品系WPA4 稻瘟病 产量 分子育种 基因Pi2 抗性
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农杆菌介导的稻瘟病菌遗传转化体系的建立及优化
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作者 李爽 张淑梅 +3 位作者 田缘 潘钰 刘伟 闫更轩 《湖北农业科学》 2025年第3期182-189,共8页
以稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)为试验材料,通过PCR获得GFP基因,构建pBarg-GFP-BARAmp重组载体,使用农杆菌转化法获得能够稳定遗传的含GFP基因的稻瘟病菌菌株,采用单因素与响应面法优化转化条件。稻瘟病菌遗传转化体系的最佳转化条件:O... 以稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)为试验材料,通过PCR获得GFP基因,构建pBarg-GFP-BARAmp重组载体,使用农杆菌转化法获得能够稳定遗传的含GFP基因的稻瘟病菌菌株,采用单因素与响应面法优化转化条件。稻瘟病菌遗传转化体系的最佳转化条件:OD_(600 nm)为0.38(农杆菌菌液浓度)、共培养温度为28.2℃、共培养时间为2.12 d,转化效率为280.00×10~(-5)。PCR鉴定和荧光显微镜观察发现,转化的稻瘟病菌GFP基因能够正常表达,和野生型稻瘟病菌的致病性无显著差异。 展开更多
关键词 稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae) 农杆菌介导 遗传转化 GFP基因 建立 优化
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稻瘟病菌MoDock1和MoElmo1蛋白的功能分析
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作者 张承康 汪洋 +2 位作者 黄欣 郭田龙 林伟 《福建农业学报》 北大核心 2025年第4期406-414,共9页
【目的】稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)是引起水稻稻瘟病的病原菌,探究其功能基因以揭示致病分子机理。【方法】通过生物信息学方法鉴定稻瘟病菌中Dock180和ELMO的同源蛋白,对其编码基因进行敲除并对获得的基因缺失突变体进行表型分析,... 【目的】稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)是引起水稻稻瘟病的病原菌,探究其功能基因以揭示致病分子机理。【方法】通过生物信息学方法鉴定稻瘟病菌中Dock180和ELMO的同源蛋白,对其编码基因进行敲除并对获得的基因缺失突变体进行表型分析,再通过免疫共沉淀试验分析二者的互作关系。【结果】稻瘟病菌中鉴定得到MoDOCK1和MoELMO1基因,并获得各自基因缺失突变体,两种突变体具有几乎一致的表型。MoDock1、MoElmo1的缺失影响了稻瘟病菌分生孢子的粘着,造成芽管变长且有隔膜,附着胞形成延缓。加入8-Br-cAMP或IBMX可以修复附着胞形成过程中的缺陷,表明MoDock1、MoElmo1可能在稻瘟病菌cAMP-PKA信号途径中发挥功能。洋葱表皮侵染试验结果表明基因缺失突变体的侵染能力有所下降。水稻接种显示,MoDock1、MoElmo1的缺失导致稻瘟病菌的致病性减弱。最后,通过免疫共沉淀证明,MoDock1和MoElmo1存在相互作用。【结论】MoDock1和MoElmo1存在相互作用,二者是稻瘟病菌分生孢子粘着能力、附着胞正常形成和完整致病性所必需的。 展开更多
关键词 稻瘟病菌 Dock1 Elmo1 分生孢子粘着 附着胞
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