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水稻类病斑突变体lm52的基因克隆及其广谱抗病性分析
1
作者
黄涛
魏兆根
+8 位作者
陈玘
程泽
刘欣
王广达
胡珂鸣
谢文亚
陈宗祥
冯志明
左示敏
《中国水稻科学》
北大核心
2025年第3期322-330,共9页
【目的】类病斑突变体(Lesion mimic mutant,LMM)是研究植物细胞死亡和抗病机制的理想材料,可为作物抗病育种提供新的分子靶点和育种材料。【方法】利用图位克隆技术对水稻类病斑突变体lm52的突变基因进行了定位,并利用CRISPR/Cas9敲除...
【目的】类病斑突变体(Lesion mimic mutant,LMM)是研究植物细胞死亡和抗病机制的理想材料,可为作物抗病育种提供新的分子靶点和育种材料。【方法】利用图位克隆技术对水稻类病斑突变体lm52的突变基因进行了定位,并利用CRISPR/Cas9敲除技术对候选基因进行了功能验证,同时鉴定了lm52对水稻对主要病害(稻瘟病、纹枯病和白叶枯病)的抗性,并分析其抗性机制。【结果】突变体lm52从4叶期开始逐渐出现褐色点状病斑,成熟期病斑扩展至全叶;ATP酶基因LOC_Os06g03940上的单碱基突变(G1440A)是lm52产生类病斑表型的原因;lm52显著增强了对水稻三大主要病害(稻瘟病、纹枯病和白叶枯病)的抗性,且这与突变体中活氧性(ROS)的过度积累和防御基因的激活表达有关。【结论】ATP酶基因LM52的突变增强了水稻对不同类型病原菌的抗性,为水稻抗病分子育种提供潜在的靶标基因。
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关键词
水稻
类病斑突变体
图位克隆
抗病性
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职称材料
利用CRISPR/Cas9技术敲除OsAAP13改良稻米品质
2
作者
吴凌珺
盛淑婕
+4 位作者
单欣兰
周恺
卞天宇
董雨泽
杨宜豪
《浙江农林大学学报》
北大核心
2025年第4期694-702,共9页
【目的】水稻Oryza sativa品质改良已成为中国现代育种研究的核心课题。解析相关基因对稻米蛋白质、淀粉及蒸煮食味特性的调控作用,对稻米品质改良的遗传效应具有重要意义。【方法】利用CRISPR/Cas9技术,对3个粳稻品种‘武运粳30’‘Wuy...
【目的】水稻Oryza sativa品质改良已成为中国现代育种研究的核心课题。解析相关基因对稻米蛋白质、淀粉及蒸煮食味特性的调控作用,对稻米品质改良的遗传效应具有重要意义。【方法】利用CRISPR/Cas9技术,对3个粳稻品种‘武运粳30’‘Wuyungeng 30’、‘南粳9108’‘Nangeng 9108’、‘扬粳158’‘Yanggeng 158’胚乳中高效表达的OsAAP13基因(LOC_Os04g39489)进行了敲除,构建了相应的突变体。综合测定农艺性状、蛋白质与淀粉质量分数及食味值,结合多遗传背景验证基因功能。【结果】OsAAP13在花后第5天的种子中表达较强。农艺性状及稻米理化特性测定发现:OsAAP13敲除并未影响水稻的主要农艺性状,但显著降低了稻米中总蛋白质量分数(7.8%~15.8%)及部分组分蛋白质量分数(球蛋白5.5%~21.1%和谷蛋白9.0%~15.8%);总淀粉质量分数在各突变体中有一定上升(2.1%~8.7%),直链淀粉质量分数呈下降趋势(4.0%~6.9%);突变体米饭食味测定表明:稻米适口性获得了有效改善(2.9%~11.6%)。【结论】敲除OsAAP13可在保证水稻品种优良农艺性状的基础上,有效改良稻米多个理化指标并改善稻米食味值,为未来水稻品质性状的改良提供了重要的理论依据。
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关键词
水稻
稻米品质
CRISPR/Cas9
OsAAP13
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职称材料
题名
水稻类病斑突变体lm52的基因克隆及其广谱抗病性分析
1
作者
黄涛
魏兆根
陈玘
程泽
刘欣
王广达
胡珂鸣
谢文亚
陈宗祥
冯志明
左示敏
机构
扬州
大学农学院/江苏省作物基因组学和分子育种重点实验室/生物育种钟山实验室/植物功能基因组学教育部重点实验室
扬州
大学江苏省粮食作物
现代
产业技术协同
创新
中心/江苏省作物遗传生理重点实验室
扬州现代种子创新研究所
出处
《中国水稻科学》
北大核心
2025年第3期322-330,共9页
基金
江苏省农业科技自主创新资金项目[CX(23)3001]
江苏省政府种业振兴计划资助项目[JBGS(2021)040]
+2 种基金
国家自然科学基金资助项目(32272110)
扬州大学大学生创新创业训练计划项目(XCX20230650)
扬州大学“青蓝工程”资助项目。
文摘
【目的】类病斑突变体(Lesion mimic mutant,LMM)是研究植物细胞死亡和抗病机制的理想材料,可为作物抗病育种提供新的分子靶点和育种材料。【方法】利用图位克隆技术对水稻类病斑突变体lm52的突变基因进行了定位,并利用CRISPR/Cas9敲除技术对候选基因进行了功能验证,同时鉴定了lm52对水稻对主要病害(稻瘟病、纹枯病和白叶枯病)的抗性,并分析其抗性机制。【结果】突变体lm52从4叶期开始逐渐出现褐色点状病斑,成熟期病斑扩展至全叶;ATP酶基因LOC_Os06g03940上的单碱基突变(G1440A)是lm52产生类病斑表型的原因;lm52显著增强了对水稻三大主要病害(稻瘟病、纹枯病和白叶枯病)的抗性,且这与突变体中活氧性(ROS)的过度积累和防御基因的激活表达有关。【结论】ATP酶基因LM52的突变增强了水稻对不同类型病原菌的抗性,为水稻抗病分子育种提供潜在的靶标基因。
关键词
水稻
类病斑突变体
图位克隆
抗病性
Keywords
rice
lesion mimic mutant
map-based cloning
disease-resistance
分类号
S435.11 [农业科学—农业昆虫与害虫防治]
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职称材料
题名
利用CRISPR/Cas9技术敲除OsAAP13改良稻米品质
2
作者
吴凌珺
盛淑婕
单欣兰
周恺
卞天宇
董雨泽
杨宜豪
机构
扬州
大学农学院/江苏省作物基因组学和分子育种重点实验室/植物功能基因组学教育部重点实验室
扬州
大学江苏省粮食作物
现代
产业技术协同
创新
中心
扬州现代种子创新研究所
出处
《浙江农林大学学报》
北大核心
2025年第4期694-702,共9页
基金
国家级大学生创新创业训练计划(202411117081Z)
国家自然科学基金资助项目(32301827)
中国博士后基金(2023M733005,2024T170754)。
文摘
【目的】水稻Oryza sativa品质改良已成为中国现代育种研究的核心课题。解析相关基因对稻米蛋白质、淀粉及蒸煮食味特性的调控作用,对稻米品质改良的遗传效应具有重要意义。【方法】利用CRISPR/Cas9技术,对3个粳稻品种‘武运粳30’‘Wuyungeng 30’、‘南粳9108’‘Nangeng 9108’、‘扬粳158’‘Yanggeng 158’胚乳中高效表达的OsAAP13基因(LOC_Os04g39489)进行了敲除,构建了相应的突变体。综合测定农艺性状、蛋白质与淀粉质量分数及食味值,结合多遗传背景验证基因功能。【结果】OsAAP13在花后第5天的种子中表达较强。农艺性状及稻米理化特性测定发现:OsAAP13敲除并未影响水稻的主要农艺性状,但显著降低了稻米中总蛋白质量分数(7.8%~15.8%)及部分组分蛋白质量分数(球蛋白5.5%~21.1%和谷蛋白9.0%~15.8%);总淀粉质量分数在各突变体中有一定上升(2.1%~8.7%),直链淀粉质量分数呈下降趋势(4.0%~6.9%);突变体米饭食味测定表明:稻米适口性获得了有效改善(2.9%~11.6%)。【结论】敲除OsAAP13可在保证水稻品种优良农艺性状的基础上,有效改良稻米多个理化指标并改善稻米食味值,为未来水稻品质性状的改良提供了重要的理论依据。
关键词
水稻
稻米品质
CRISPR/Cas9
OsAAP13
Keywords
Oryza sativa
rice quality
CRISPR/Cas9
OsAAP13
分类号
S503 [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
水稻类病斑突变体lm52的基因克隆及其广谱抗病性分析
黄涛
魏兆根
陈玘
程泽
刘欣
王广达
胡珂鸣
谢文亚
陈宗祥
冯志明
左示敏
《中国水稻科学》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
利用CRISPR/Cas9技术敲除OsAAP13改良稻米品质
吴凌珺
盛淑婕
单欣兰
周恺
卞天宇
董雨泽
杨宜豪
《浙江农林大学学报》
北大核心
2025
0
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