| 野生稻基因导入系W6023对白叶枯菌的抗谱及转录组差异表达基因分析 |
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| 引用本文： | 张明伟,徐飞飞,郝巍,王春连,赵开军.野生稻基因导入系W6023对白叶枯菌的抗谱及转录组差异表达基因分析[J].植物遗传资源学报,2017,18(2):298-309. |
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| 作者姓名： | 张明伟 徐飞飞 郝巍 王春连 赵开军 |
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| 作者单位： | 中国农业科学院作物科学研究所/农作物基因资源与基因改良国家重大科学工程,北京,100081 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(31571640) |
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| 摘 要： | 水稻白叶枯病是世界性水稻病害,严重威胁水稻的高产和稳产。为了挖掘水稻抗白叶枯病新基因,本研究对一个野生稻基因导入系W6023进行了白叶枯病多菌系接种鉴定及抗谱分析,发现W6023具有广谱抗病性。用强致病菌PXO99诱导W6023及其感病轮回亲本IR24后进行转录组测序,分别获得105644962和91022599条序列,通过GO注释及KEGG富集分析,发现差异表达基因主要富集在次生代谢产物的生物合成、植物激素信号转导及糖代谢途径等方面。在这些差异表达基因中,发现203个基因的表达有显著差异,其中在W6023中上调表达的基因有114个(56.2%),下调表达的有89个(43.8%),而且35.9%分布在第11染色体上。生物信息学分析发现在203个差异表达基因中有16个属于类抗病基因,如NBS-LRR等;14个直接或间接与水稻体内过氧化物的代谢相关,如编码过氧化物酶和金属硫蛋白等;6个编码抗病相关转录因子,如WRKY和NAC等;18个为信号传导相关基因,编码钙调素结合蛋白和萜类合成酶等。随机选择6个W6023中上调表达和3个IR24中上调表达的基因进行RT-PCR及qRT-PCR分析,结果与转录组测序结果一致,表明本研究获得的转录组测序数据结果是可靠的,为以后更深入挖掘W6023的抗病基因及分子机理研究提供了基础。
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| 关 键 词： | 水稻 抗病基因 白叶枯病 转录组测序 差异表达基因 |
| 收稿时间： | 2016/11/27 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2016/12/12 0:00:00 |
Resistance spectrum against Xanthomonas oryzae pv. oryzae and RNA-seq analysis of the introgression line W6023 derived from cross between oryza rufipogon and cultivated rice |
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| ZHANG Ming-wei,XU Fei-fei,HAO Wei,WANG Chun-lian,ZHAO Kai-jun.Resistance spectrum against Xanthomonas oryzae pv. oryzae and RNA-seq analysis of the introgression line W6023 derived from cross between oryza rufipogon and cultivated rice[J].Journal of Plant Genetic Resources,2017,18(2):298-309. |
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| Authors: | ZHANG Ming-wei XU Fei-fei HAO Wei WANG Chun-lian ZHAO Kai-jun |
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| Institution: | Institute of Crop Sciences,Chinese Academy of Agricultural Sciences/National Key Facility for Crop Gene Resources and Genetic Improvement,Institute of Crop Sciences,Chinese Academy of Agricultural Sciences/National Key Facility for Crop Gene Resources and Genetic Improvement,Institute of Crop Sciences,Chinese Academy of Agricultural Sciences/National Key Facility for Crop Gene Resources and Genetic Improvement,Institute of Crop Sciences,Chinese Academy of Agricultural Sciences/National Key Facility for Crop Gene Resources and Genetic Improvement,Institute of Crop Sciences,Chinese Academy of Agricultural Sciences/National Key Facility for Crop Gene Resources and Genetic Improvement |
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