论文题目: 水稻抗病相关基因OsDR8的分离克隆和功能鉴定
论文类型: 硕士论文
论文专业: 生物化学与分子生物学
作者: 王宫南
导师: 王石平
关键词: 维生素,病程相关蛋白
文献来源: 华中农业大学
发表年度: 2005
论文摘要: 植物病害是影响农业生产的重要因素之一，每年由于植物病害导致农作物大幅度的减产，严重影响人们生活水平的提高。研究植物与病原物的相互作用以及植物在病原物侵染后的生理生化变化是分析植物抗病机理的重要途径。为了研究植物的抗病反应，常用的方式有抗病基因的克隆、抗病防卫反应基因的分离与鉴定，寄主与病原物的识别以及信号的传导和防卫反应的诱导等。通过对大量抗病防卫反应基因以及参与抗病信号传递与识别的基因的分离和功能鉴定，为研究植物抗病反应机理并为最终解释病原物侵染机制提供了新途径。 利用能大规模研究基因表达的cDNA点阵技术，通过对白叶枯病、稻瘟病具有抗性的水稻材料在病原接种前后基因表达差异的研究来发现抗病基因，获得了大量与抗病相关的cDNA克隆，其中来自籼稻明恢63的cDNA克隆EI35I3，在接种稻瘟病菌或白叶枯病菌后在所有抗病水稻材料中的表达量都增加了，表明该cDNA克隆所对应的基因是一个抗病相关基因，命名为OsDR8。 本课题研究了水稻抗病相关基因OsDR8的功能，通过双链RNA干涉技术对该基因的沉默引起了植物一系列的表型变化，OsDR8基因表达量减少的转基因植株均表现出了对白叶枯病PXO61及稻瘟病V86013抗性的减弱。OsDR8基因的编码产物是与玉米中维生素B1合成酶高度同源。通过对TO代转基因植株定量RT—PCR分析显示OsDR8基因比对照植株具有更低水平的表达量，而其叶片当中维生素B1的含量也相应比对照植株明恢63要低。同时本实验鉴定了另外两种病程相关蛋白基因的表达量也相应减少了。这些结果提示OsDR8基因对于水稻抗性的影响可能是通过特定的PR蛋白来实现的。同时，维生素B1的积累对于提高水稻白叶枯抗性及稻瘟抗性具有一定的效用。
论文目录:
摘要
ABSTRACT
文献综述
1. 概述
2. 植物抗病的分子机理研究
2.1 植物抗病反应中涉及的基因
2.2 植物与病原物互作
2.3 植物抗病反应中的信号分子
3. 植物抗病相关基因的研究方法
3.1 寻找有表达差异的基因
3.2 基因的遗传转化与基因功能验证
3.3 基因沉默现象与基因功能验证
3.4 生物信息学与基因功能的研究
4. 研究的目的和意义
材料和方法
1. 材料
2. 实验方法
2.1 OsDR8基因的分离克隆及基因结构分析
2.2 双链 RNA载体的构建和遗传转化
2.3 病原菌接种和发病调查
2.4 抗病相关基因的表达量分析
2.5 维生素 B1含量的测定
结果与分析
1. OsDR8基因的克隆
2. 转基因植株病原菌接种和发病调查
3. 转基因植株维生素B1含量的测定及抗病相关基因的表达量分析
讨论
1. OsDR8基因的编码产物
2. OsDR8基因的抗病途径及功能
3 OsDR8基因在抗病研究及育种上的意义
4 抗病相关基因的鉴定对植物抗病研究的贡献
参考文献
附录
发表论文和申请专利
致谢
发布时间: 2006-12-12
参考文献
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